شبیه سازی یک پمپ ترموکپیلاری چند مرحله ای بر اساس خاصیت مارانگونی
کد مقاله : 1073-CNF
نویسندگان
خدایار جوادی1، امین ابراهیمی *2
1دانشگاه صنعتی شریف
2صنعتی شریف
چکیده مقاله
در یک محفظه احتراق در مقیاس میکرو علاوه بر مشکلات عدیده ای که در پایداری یا ناپایداری خود شعله به دلیل اثرات سطحی می افتد، رساندن خود سوخت به محفظه احتراق نیز خود پیچگیدگی های خاصی دارد. چرا که ایجاد سیستم هایی که بتواند سوخت را در مقیاس میکرو پمپ کند مشکلات عدیده‌ی را تجربه می‌کنند، در این مقاله هدف ارائه راهکاری برای رساندن سوخت به محفظه احتراق است که بر اساس خاصیت ترموکپیلاری استوار است. لذا برای کنترل جریان سوخت در سیستم‌های میکرو از ویژگی های مشخصات سطوح، آبدوست/آبگریز بودن سطح استفاده می‌شود. در این پژوهش، تاثیر ترشوندگی سطح در میکروکانال بر مشخصات جریان به صورت عددی بررسی شده است. این مقاله با ارائه مفهومی یک پمپ جریان سوخت چند مرحله‌ای مبتنی بر خاصیت جریان‌های مارانگونی به شبیه سازی مسئله با استفاده از نرم‌افزارهای موجود کرده است. در این راستا حرکت جریان قطره با مدل‌سازی گرادیان دما و تغییر در خاصیت ترشوندگی سطح در سه نسبت هندسی مختلف میکروکانال به صورت عددی بررسی شده است. نشان داده شده است که حرکت پیوسته قطره با اعمال یک گرادیان دمای متناوب و پریودیک امکان‌پذیر است.
کلیدواژه ها
جریان ترموکپیلاری، سطوح آبدوست/ آبگریز، جریان مارانگونی، کشش سطحی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی