تحلیل عددی اثرات سه بعدی یک ریزپمپ لزجتی بر دبی خروجی و راندمان به روش شبکه بولتزمن

در مقاله حاضر یک مطالعه عددی برای تحلیل اثرات سه بعدی پارامترهای هندسی عمق ریزمجرا، خارج از مرکزی و اندازه روتورها و نیز پارامتر عملکردی اختلاف فشار بر دبی و راندمان یک ریزپمپ لزجتی به روش شبکه بولتزمن انجام شده است. در بررسی تاثیر تغییر همزمان پارامترهای هندسی خارج از مرکزی روتورها و عمق ریزمجرا مشخص گردید در تمامی عمق ها با افزایش خارج از مرکزی، دبی و راندمان هر دو افزایش پیدا می کنند. همچنین در یک خارج از مرکزی ثابت، دبی و راندمان با افزایش عمق بیشتر می شوند. در بررسی بعدی که به تاثیر همزمان پارامترهای هندسی اندازه روتور و عمق ریزمجرا بر دبی و راندمان پرداخته است مشخص گردید که در تمامی عمق ها با کاهش قطر روتور دبی کاهش پیدا می کند. ولی برای راندمان، در عمق های پایین تر با کاهش و با افزایش عمق با افزایش راندمان روبرو شدیم. در انتها اثرات پارامتر عملکردی اختلاف فشار و پارامتر هندسی عمق ریزمجرا بر دبی خروجی و راندمان مورد بررسی قرار گرفته است. چنانچه نتایج این بررسی نشان می دهد با افزایش اختلاف فشار، دبی به صورت خطی کاهش پیدا می کند به طوری که در یک فشار معین دبی صفر می شود. همچنین تغییرات راندمان در مقابل اختلاف فشار به صورت سهموی مشاهده گردید.

کلیدواژه ها:

Viscous micropump ، Geometrical and Operational Parameters ، ۳D Effects ، Lattice Boltzmann Method ، ریزپمپ لزجتی ، پارامترهای هندسی و عملکردی ، اثرات سه بعدی ، روش شبکه بولتزمن