پديد آورنده :
زارعي، مصطفي
عنوان :
مدلسازي حركت ذرات تحت اثر ميدان‌هاي صوتي در ميكروكانال‌ها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
ده، ۶۹ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
سعيد ضيايي راد، مصطفي جمشيديان
استاد مشاور :
شاهرخ سپهري رهنما
توصيفگر ها :
امواج آكوستيكي , ميكروكانال , روش المان محدود , نيروي تابشي آكوستيكي , نيروي اندركنشي بين ذرات
استاد داور :
مهدي جوانبخت، محمد سيلاني
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/02/01
چكيده فارسي :
1 چكيده يكي از زيرگرايشهاي ميكروسياالت بررسي آكوستيك در سياالت با ابعاد ميكرو است كه بستر تحليلي بسياري از كاربردهاي آزمايشگاهي از جمله جداسازي و دستهبندي ذرات تميزكاري و اختالط سيستمهاي چندفازي است در اين پاياننامه اثر اعمال ميدان آكوستيكي بر ذره در ميكروكانالهاي آكوستيكي و حركت ذرات تحت اثر اين امواج با استفاده از روش المان محدود بررسي شده است همچنين اثر ديوارههاي ميكروكانال بر جريان اطراف ذره و تغييرات حركت آن مورد ارزيابي قرارگرفته است با مدلسازي دو ذره در ميكروكانال نيروي اندركنشي وارد بر ذرات در ميدان آكوستيكي محاسبه و تحليل شده و اثر تغيير شعاع ذرات و فاصلهي بين آنها در اندازهي اين نيرو مطالعه شده است عالوه براين با افزودن ذرهي سوم به مدل در مورد تغييرات نيروي وارده بر دو ذره تحت اثر اين ذره متناسب با فاصلهي آن با دو ذره بحث شده است مدل ارائهشده با حل تحليلي براي تك ذره و دو ذره در محدودهي ريلي صحتسنجي شده و سپس به بررسي حاالت خارج از اين محدوده نيز پرداخته شده است همچنين مدل سه ذره نيز اثر تغيير الگوي نيروي بين دو ذره كه حل تحليلي براي آن موجود نيست و توانايي شبيهسازي حركت تودهاي ذرات را ممكن ميسازد كلمات كليدي امواج آكوستيكي ميكروكانال روش المان محدود نيروي تابشي آكوستيكي نيروي اندركنشي بين ذرات
چكيده انگليسي :
70 Modeling the Motion of Particles under the Influence of Sound Fields in Microchannels Seyyed Mostafa Zareei m zareei@me iut ac ir 3 10 2018 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree Master of Science Dynamics Control and Vibrations Language PersianSupervisors Mostafa Jamshidian Assist Prof jamshidian@cc iut ac ir Saeed Ziaei Rad Prof szrad@cc iut ac ir AbstractAcoustofluidics is the study of acoustics in microfluidics and a subset of fluid mechanics in micro scale It is the basis for analyzing many of the laboratory applications including the separation and particlesorting cleaning and mixing of multiphase systems In this dissertation the effect of applying theacoustic field on the particles in the acoustic microchannel and motion of the particles under theinfluence of these waves are investigated using finite element method The effect of the microchannelwalls on the flow around the particle and its motion variations is examined By modeling the twoparticles in the microchannel the interaction force of the particles in the acoustic field is calculated andanalyzed Using this model the effect of changing the radius of the particles and the distance betweenthem in the magnitude of this force have been studied In addition by adding a third particle to themodel the variation of force on two particles under the influence of this particle with respect to itsdistance to two particles have been investigated The proposed model is verified against analyticalsolution for single particle and two particles in the Rayleigh limit and then the cases are analyzed forparticle radii out of this range The three particle model also helps studying the force pattern betweenthree particles possible for which no analytical solution is available and also has the ability to simulatethe motion of multi particle model KeywordsAcoustic waves Microchannel Finite element method Acoustic radiation force Acoustic interaction force
استاد راهنما :
سعيد ضيايي راد، مصطفي جمشيديان
استاد مشاور :
شاهرخ سپهري رهنما
استاد داور :
مهدي جوانبخت، محمد سيلاني
