فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

انتقال ذرات جامد توسط فاز مایع در میکروکانال‌ها مهمترین مساله در سیستم‌های میکروسیالی و نانوسیالی می‌باشد. میکروکانال‌های همگرا-واگرا در ساخت تجهیزاتی چون میکروشیرها، میکروسنسورها و میکروفیلترها بکار می‌روند. در این تحقیق شبیه‌سازی عددی سه بعدی بر مبنای رهیافت اویلری-اویلری بر روی جریان دو فازی مایع-جامد در یک میکروکانال همگرا-واگرا با ارتفاع 200 میکرومتر انجام شده است. اندازه ذرات مورد استفاده 20میکرومتر با چگالی 05/1 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. نتایج حاصل از مدلسازی نشان می‌دهد بیشترین تجمع ذرات در نواحی نزدیک به دیواره‌ها قبل و بعد از نازل اتفاق افتاده است. در قسمت همگرای نازل با توجه به افزایش سرعت جریان، مقدار تراکم ذرات حتی نزدیک به دیواره‌ها نیز کاهش یافته است. همچنین، با افزایش عدد رینولدز میزان تجمع ذرات در محل ورودی گلوگاه افزایش و به حداکثر مقدار خود می‌رسد. در مقایسه با پژوهش‌های دیگران، در این تحقیق اثر همگرا-واگرا بودن کانال بر روی ته‌نشینی توده ذرات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که استفاده از کانال همگرا-واگرا می‌تواند از پدیده مخرب ته‌نشینی کانال جلوگیری کند.