شبیه ‎سازی دوبعدی جریان سیال غیرنیوتنی با مدل تیکسوتروپیک در میکروپمپ هیدرومغناطیسی

امروزه استفاده از میکروپمپ‎های هیدرومغناطیسی به دلیل عدم وجود قطعه متحرک در آن از جاذبه های زیادی برخوردار است. طراحی و ساخت این نوع از پمپ‎ها  به دلیل ظرافت­ ها و پیچیدگی‎های خاص خود همچنان به عنوان موضوع تحقیقات امروزی بشمار می رود، و با توجه به هزینه ساخت و روش های تجربی برای بررسی این پمپها، تحلیل عددی این نوع از پمپ‎ها می‎تواند کمک بزرگی در مسیر طراحی و ساخت آنها باشد. در تحقیق حاضر جریان یک سیال غیرنیوتنی از نوع تیکسوتروپیک در یک میکروپمپ هیدورمغناطیسی به‎صورت دوبعدی شبیه‎سازی شده و تاثیر پارامترهای مختلفی چون میدان الکتریکی، طول الکترودهای ایجاد کننده میدان الکتریکی سیال بر دبی و هد پمپ مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دادند که پارامتر بی‎بعد هارتمن دارای یک مقدار بهینه است که در آن دبی پمپ به ماکزیمم مقدار خود می رسد. دبی پمپ در عدد هارتمن ۴۰ به ماکزیمم مقدار خود می‎رسد در حالی که هد پمپ در عدد هارتمن ۱۰۰ ماکزیمم می شود. نتایج نشان داد به منظور افزایش همزمان دبی و هد در میکروپمپ می‎توان طول الکترود را افزایش داد یا اختلاف پتانسیل دو سر الکترود را بالا برد همچنین با افزایش نسبت لزجت، دبی پمپ کاهش یافته ولی هد آن افزایش می یابد و با افزایش این نسبت میزان تاثیرپذیر دبی و هد پمپ از این نسبت به شدت کاهش می یابد، بطوریکه در نسبت لزجت ۴ به بالا تاثیر این فاکتور بسیار کم می ­شود.

کلیدواژه ها:

Micropump ، Thixotropic fluid ، Two dimentional simulation ، Transient flow ، میکروپمپ ، سیال تیکسوتروپیک ، شبیه سازی دوبعدی ، جریان گذرا