انجام پروژه شبیه سازی ردیابی ذرات در میکروچنل با کامسول پروژه
برای محاسبه مسیر ذرات در یک میدان سیال یا الکترومغناطیسی ، از جمله کوپلینگ ماژول پارتیکل تریسینگ. و جریان شاره لمینار و ماژول الکترومغناطیس قادر هستیم این ساختار را در محدوده میکرو طراحی کنیم. برای محاسبه زمینه هایی که ذرات را به حرکت در می آورند. هر ماژول مخصوص برنامه را با ماژول ردیابی ذرات کوپل میکند. ذرات می توانند توده ای داشته باشند و یا از نظر چگالی متفوت با سیال مورد نظر باشند. این جنبش توسط فرمول های نیوتن ، لاگرانژی یا هامیلتونی از مکانیک کلاسیک محاسبه می شود. شرایط مرزی را می توان روی ذرات روی دیواره های هندسه تحمیل کرد تا ذرات بتوانند منجمد شوند. بچسبند، لغزش داشته باشند، از بین برود، یا منعکس شود “انجام پروژه کامسول“.
شرایط دیوار تعریف شده توسط پروژه همچنین ممکن است مشخص شود. جایی که سرعت ذرات پس از برخورد معمولاً تابعی از سرعت ذرات ورودی و بردار عمود بر سطح است. ذرات ثانویه که هنگام برخورد یک ذره ورودی به دیواره آزاد می شوند. می توانند شامل جهت و ممنتوم متغیر با زمان شوند. تعداد ذرات ثانویه و عملکرد توزیع سرعت آنها می تواند توابع سرعت ذرات اولیه و هندسه دیواره باشد. ذرات همچنین می توانند با توجه به شکل دلخواه دیواره چسبندگی خود ا افزایش یا کاهش دهند. متغیرهای وابسته اضافی را می توان به مدل اضافه کرد. که ما میتونیم مقادیری مانند جرم ذرات ، دما یا چرخش را محاسبه کنیم”انجام پروژه کامسول“.
پروژه
ذرات را می توان در مرزها و دامنه ها به طور یکنواخت ، مطابق با شبکه مشبک، آزاد کرد. طیف گسترده ای از نیروهای از پیش تعریف شده. برای توصیف چگونگی تعامل ذرات با میدان های الکتریکی و مغناطیسی در دسترس است. پس نیروهای دلخواه را مطابق با یک معادله جداگانه میتونیم اضافه کنیم. همچنین می تونیم مدل کوپلینگ دو طرفه بین ذرات و میدان (تعامل ذرات و میدان). همچنین تعامل ذرات بین یکدیگر (تعامل ذرات و ذرات) را شبیه سازی کنیم ” انجام پروژه کامسول“.
معادله دیفرانسیل جزیی برای ردیابی ذرات
انجام پروژه کامسول: برای هر ذره ، یک معادله دیفرانسیل معمولی برای هر مؤلفه بردار موقعیت حل می شود. این بدان معناست که سه معادله دیفرانسیل معمولی برای هر ذره به صورت سه بعدی حل می شود. در هر استپ زمانی ، نیروهایی که روی هر ذره عمل می کنند. از قسمتهای محاسبه شده در موقعیت ذرات قبلی فراخوانی می شوند. اگر نیروهای تعامل ذرات و ذرات در مدل گنجانده شوند ، به کل نیروی اضافه می شوند.سپس موقعیت ذرات آپدیت می شود و روند تا زمان رسیدن زمان مشخص شده برای شبیه سازی تکرارمی شود. از آنجا که ماژول ردیابی ذرات از یک فرمول بسیار کلی برای محاسبات مسیر ذرات استفاده می کند. می توان از رابط های ردیابی ذرات برای مدل سازی حرکت ذرات بارداردر میدان های الکترومغناطیسی. حرکت سیاره ای و کهکشانی درمقیاس بزرگ و حرکت ذرات در لایه، آشفتگی ودو فاز استفاده کرد”انجام پروژه کامسول“.
انجام پروژه کامسول مطالعه ردیابی ذرات در یک سیال
حرکت ذرات میکروسکوپی و اندازه ماکروسکوپی به طور معمول توسط نیروی کششی. که روی ذرات غوطه ور در یک مایع غوطه ور است عمل می کند. دو حالت جداگانه در این سیستم وجود دارد. یک مرحله گسسته متشکل از حباب، ذرات یا قطرات و یک مرحله مداوم که ذرات درآن غوطه ورمی شوند. برای اینکه روال ردیابی ذرات معتبرباشد، انجام پروژه کامسول دراین نوع سیستم باید یک جریان رقیق یاپراکنده بایدباشد. این بدان معناست که کسر حجمی چگالی باید بسیارکوچکتر از کسر حجمی فاز پیوسته (عموماً کمتر از 1٪) باشد. هنگامی که کسر حجمی ذرات کوچک نیست ، سیستم سیال به عنوان یک جریان متراکم طبقه بندی می شود. و از شما خواسته می شود یک روش مدل سازی متفاوت را انجام دهید.
درک این نکته حائز اهمیت است که با رویکرد ردیابی ذرات ، ذرات مایعی را که حل میشوند. یا به عبارتی ویکوزیسته تقریبا برابر با خود سیال دارند را جابجا نمی کند.در یک جریان رقیق ، گرانش زمین بر حرکت ذرات تأثیرمی گذارد و حرکت ذرات به فازدیگری تغییرمی کنم. و جریان را در محل دهانه ها یا خروجی های میکروچنل مختل می کند. برای حل این مشکل حالت کوپلینگ دو طرفه باید انجام شود. برای مدل سازی این اثر ، باید فاز مداوم و فاز پراکندگی را همزمان محاسبه کرد.