بررسی عددی تاثیر پارامترهای هندسی یک میکروپمپ لزجتی با دو روتور دایروی مختلف القطر بر دبی خروجی

Abstract

در این کار یک شبیه سازی عددی برای مطالعه پارامتری تاثیر ویژگی های هندسی یک میکروپمپ لزجتی بر دبی خروجی از آن صورتگرفته است. معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود حل گردیده است به طوری که در این حل برای ارزیابی توام جملات پخش وجابه جایی در محل وجوه از طرح هیبرید و برای برقراری ارتبا ط بین میدان سرعت و فشار از الگوریتم سیمپل استفاده شده است. محاسبات برای سه پارامتر بی بعد هندسی میکروپمپ یعنی خارج از مرکزی (Ԑ) و اندازه روتورها (S) و نیز فاصله آنها از یکدیگر (L) انجام شده است. نتایج حاصل از این حل نشان می دهد الگوهای خطوط جریان به شدت به سه پارامتر هندسی مذکور وابسته هستند به طوری که اندازه و تعداد گردابه های به وجود آمده درون ریز مجرا در غالب موارد با یکدیگر متفاوت بودند. در تمامی حالات، با افزایش Ԑ، دبی خروجی از میکروپمپ نیز به صورت تقریبا خطی افزای پیدا نمود. همچنین با کاهش قطر روتورهای پایین دست و بالادست، دبی خروجی نیز به صورت نمایی کاهش پیدا کرد. در مورد تغییرات دبی با فاصله بین روتورها مشاهده شد در حالتی که s(1)=s(2)=1.5 است در ابتدا با افزایش L، دبی خروجی نیز افزای پیدا می کند. در L=2 دبی خروجی دارای یک مقدار بیشینه می شود و سپس با افزایش L، دبی دچار کاهش می گردد. شبیه همین روند نیز برای حالتی که s(1)= s(2)= 2.5 است مشاهده می شود با این تفاوت که در این مورد دبی خروجی بیشینه در L=1.5 به دست می آید.