شبیه سازی CFDتغییر شکل قطره نانو سیال مغناطیسی تحت تاثیر میدان یکنواخت

کنترل حرکت قطرات سیال با استفاده از میدان مغناطیسی یکی از روش های جدید است که در کاربردهای پزشکی و بیولوژیکی نظیر انتقال دارو مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی به بررسی اثر میدان بر روی یک قطره حاوی نانو ذرات مغناطیسی مستغرق درون یک سیال غیر مغناطیسی پرداخته شده است. از کدهای نرم افزارOpenFoam برای شبیه سازی استفاده شده است. برای یافتن توزیع میدان مغناطیسی، معادلات ماکسول به صورت همزمان با معادلات ناویر استوکس حل شده اند و از روش VOF برای تعیین فصل مشترک استفاده شده است. نتایج شبیه-سازی با حل های تحلیلی موجود مقایسه شد و تطابق خوبی بین نتایج مشاهده گردید. توزیع میدان مغناطیسی و مقادیر نیروهای ایجاد شده در فصل مشترک محاسبه گردید. نتایج شبیه سازی نشان داد که افزایش شدت میدان مغناطیسی تاثیر قابل ملاحظه ای در افزایش تغییر شکل قطره دارد.

کلیدواژه ها:

قطره مغناطیسی ، میدان مغناطیسی ، فروفلوید ، مگنتوهیدرودینامیک