در این پایان نامه فرآیند اختلاط جریان الکترواسموتیک در یک ریزمجرای دوبعدی در حالت پایا به طریق عددی مورد بررسی قرار گرفته است. مجموعه ای از مدل های لتیس بولتزمن برای شبیه سازی معادلات ماکروسکوپیک مورد استفاده قرار گرفته اند و معادلات نرنست-پلانک برای حل دقیق تر میدان الکتریکی داخلی حل گردیده است. اثرات قرارگرفتن یک مانع دایروی درون ریزمجرا بر بازدهی اختلاط مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. اثر...

هدف این مقاله مطالعه اثرات گرانش بر انتقال حرارت جابجایی توام در یک میکروکانال با استفاده از روش شبکه بولتزمن است. به این منظور، معادلات شرایط مرزی هیدرودینامیکی نیز باید اصلاح شوند. سیال سرد وارد میکروکانال شده و بعد از خنک سازی دیوارهای گرم، از آن خارج می گردد. محاسبات برای محدوده گسترده ای از عدد نادسن (kn) انجام می شود. نتایج در قالب خطوط جریان و همدما، تغییرات طولی ضریب اصطکاک، عدد ناسلت، ...

در این مقاله، تقطیر بخار و رشد کردن قطره روی دیواره سرد افقی و همچنین افتادن قطره از روی صفحه عمودی شبیه سازی شده است. روش بکار رفته روش بولتزمن شبکه ای و مدل مورد استفاده مدل لی است که در نسبت های چگالی و ویسکوزیته زیاد پایدار است. این روش همراه با حل معادله دما و اضافه کردن یک عبارت چشمه تغییر فاز به معادله اصلی لی، مورد استفاده قرار گرفته است. مدل لی بر فرضیات کان-هیلیارد و فرض تراکم ناپذیری...

چکیده در این مقاله، روش حجم محدود-بولتزمن شبکه­ای برای جریان و انتقال حرارت در سیال تراکم ناپذیر توسعه داده شده است. برای حل میدان دما از تابع توزیع دوگانه بولتزمن استفاده شده است. دو ضریب تصحیح مرتبه دو برای محاسبه شار بر اساس فشار و دما در مرز سلول ­ ها در روش بولتزمن شبکه­ای و تلفیق آن با روش حجم محدود ارائه گردیده که به صورت قابل توجهی باعث افزایش سرعت همگرایی و کاهش تعداد تکرار حل عددی شده...

در سال های اخیر، علوم نانو و به تبع آن علم میکروسیالات، پیشرفت بسیار چشمگیری داشته اند. بنابراین به علت اهمیت یافتن تحلیل جریان ها در مقیاس میکرو، انتخاب روشی مناسب در این زمینه که از دقت و کارایی بالایی برخوردار باشد، مد نظر قرار دارد. یکی از این روش ها، تحلیل جریان با استفاده از معادله بولتزمن می باشد. این معادله به شکل ساده ای رفتار سیالات را در مقیاس میکرو و ماکرو با مدل کردن برخورد ذرات بر...

در این پژوهش ، جریان سیال به همراه ذرات جامد درون کانالی حاوی مانع مربعی شبیه­سازی شده است. برای حل معادلات ممنتوم و انتقال حرارت، از روش شبکه بولتزمن دو بعدی استفاده شده است. در ابتدا جریان­های همدما و غیرهمدما درون مجرا و از روی مانع به روش شبکه بولتزمن شبیه­سازی شده، سپس با اضافه کردن معادله حرکت ذرات، چگونگی حرکت ذرات مورد بررسی قرار گرفته است. روش لاگرانژی، برای بررسی حرکت ذرات جامد استفاد...

روش شبکه بولتزمن متداول (استاندارد) صرفاً قادر است نتایج جریان در مقیاس میکرو را -که معمولاً منطبق بر رژیم جریان لغزشی است- بخوبی پیش‌بینی نماید اما برای جریان در مقیاس نانو –که معمولاً منطبق بر رژیم گذرا است- از دقت کافی برخوردار نیست. در این مقاله با انجام اصلاحاتی در روش شبکه بولتزمن، جریان در نانو کانال حاوی محیط متخلخل در بازه وسیعی از رژیم‌های جریان، شامل رژیم لغزشی و گذرا، به کمک روش مذکور ...

در این مقاله اثرات دمای سیال ورودی روی طرح جریان الکترواسمتیک درون یک ریزمجرای تخت با دیواره¬های دما ثابت توسط حل معادلات حاکم به روش لتیس بولتزمن تحلیل شده است. هدف اصلی این مطالعه جستجوی اثرات تغییر دما بر توزیع یون¬ها و به تبع آن، پتانسیل الکتریکی داخلی و میدان سرعت سیال می¬باشد. برای آنکه بتوان از معادله توزیع یون بولتزمن استفاده نمود از دمای میانگین کاسه¬ای برای هر مقطع از ریزمجرا استفاده ...

در پژوهش حاضر بررسی انتقال حرارت تشعشع در مسائل همراه با تغییر فاز در هندسه دوبعدی به روش شبکه ای بولتزمن انجام پذیرفته است. بررسی مسائل تغییر فاز و انتقال حرارت هدایتی به روش شبکه ای بولتزمن انجام شده است ولی با افزایش انتقال حرارت تشعشع به مسائل، تمامی آن ها از روش های حل عددی متداول و ترکیب آن با روش شبکه ای بولتزمن با استفاده نموده اند. بنابر این در هیچ یک از این مطالعات، محاسبات تشعشع که پ...

جریان دوفازی در مواردی فراوان در طبیعت و صنعت رخ می دهد. تشکیل، برخورد و جدایی قطرات و حباب ها، امواج سطحی و اختلاط دوفازی پدیده های رایج در صنعت هستند که تحقیقات آزمایشگاهی، تحلیلی و عددی در مورد آنها در جریان است. روش lattice boltzmann ، (lbm) از روش های عددی حل سیال است که در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است . این روش مبنای ذره ای دارد و با گسسته سازی نوع ساده شده ای از معادله بولتزمن د...