تاثیر نیروی مگنوس بر تمرکز اینرسی ذرات کروی شکل در میکروکانال های مستقیم

در این مقاله روشی جدید برای شبیه سازی سه بعدی حرکت اینرسی ذرات کروی در میکروکانال های مستقیم با دو مقطع مستطیلی و مربعی، ارائه شده است. در ابتدا حرکت اینرسی ذرات مدل شده است تابتوان موقعیت تعادلی ذرات را مشاهده کرد و سیس از آن به عنوان معیاری برای جداسازی آن ها استفاده کرد. معیار جداسازی اینرسی، اندازه ی ذرات می باشد و مزیت این رو سرعت با ، ارزان بودن وجداسازی بدون هیچ عامل خارجی است. شبیه سازی ها در محیط نرم افزار کامسول که مبتنی بر رو های المان محدود می باشد، و با استفاده از دو ماژول جریان آرام سیال و ردیابی ذرات صورت گرفتهاست. در این شبیه سازی ها علاوه بر نیروهای اینرسی، اثر مگنوس (اثر کات) نیز در نظر گرفته شده است. تاثیر پارامترهایی چون قطر ذرات، ابعاد کانال، عدد رینولدز سیال ورودی بر روی حرکت ذرات بررسی شده است. نتایج به دست آمده نشان دادند، با افزایش قطر ذرات و عدد رینولدز جریان، ذرات سریع تر بر روی موقعیت تعادلی قرار می گرفتند و با تغییر ابعاد کانال، الگوهای تعادلی متفاوتی به دست آمد