شبیه سازی و تحلیل امواج آکوستیک سطحی در سازه میکروسیالی

فناوری های نوین در حوزه علوم در ابعاد میکرو، از اهمیت فراوانی برخوردار است. بنابراین سامانه میکرو آکوستیک – سیال علم شناخت و بررسی رفتارهای سیالاتی در تکنولوژی ساخت و کاربرد تجهیزات آکوستیکی در ابعاد میکرو می باشد. در این پژوهش به بررسی تغییر شکل یک المان از بستر پیزوالکتریک سامانه میکروسیالی در فرکانس ناحیه ۱۵-۲۵ مگاهرتز با اختلاف ولتاژ ورودی و خروجی الکترودها بستر ۱۰ ولت پرداخته شده است. مدل هندسی، شبکه محاسباتی و معادلات پیزوالکتریک توسط نرم افزار کامسول شبیه سازی شده است. در این شبیه سازی از امواج آکوستیک سطحی به عنوان عامل ارتعاش کننده بستر پیزوالکتریک استفاده و تاثیر آن بر مشخصه تغییرشکل بستر بررسی شده است. نتایج عددی حاصل از طریق شبیه سازی به منظور صحت سنجی، با نتایج عددی موجود مقایسه شده است. در نتایج حاصله، تغییر شکل بستر پیزوالکتریک برای شرایط اختلاف ولتاژ با رشد ضخامت الکترودها مقایسه شده است. با توجه به نتایج به دست آمده مشاهده می شود که بستر پیزوالکتریک با توجه به خواص فیزیکی ذکر شده، میزان تغییر شکل در راستای عمودی بر بستر دارای مقادیر بیشتری بوده و توانایی بالاتری در انتقال ارتعاش به سیالات در میکروکانال های سامانه میکرو سیالی را دارد.

کلیدواژه ها:

سازه میکروسیالی ، امواج آکوستیک سطحی ، پیزوالکتریک ، کامسول