شبیه سازی تجمع ذرات مغناطیسی معلق در یک کلویید به روش دینامیک ذرات پراکنده

در این مقاله با استفاده از روش دینامیک ذرات پراکنده، ساختارهایانباشتگی ذرات مغناطیسی سیستمی متشکل ازN ذره مغناطیسی که در یک سیال بستر پراکنده اند، شبیه سازی شده است. سیال بستر، به جایاتم های منفرد، به صورت مجموعه ای از ذرات مجازی به نام ذرات پراکندهدر نظر گرفته می شود، سیستم تحت تاثیر میدان مغناطیسی است و تنهاحرکت انتقالی ذرات در نظر گرفته می شود. در این شبیه سازی سیستمدوبعدی و در تعادل ترمودینامیکی در نظر گرفته شده است، برای تشریحتعامل بین ذرات مغناطیسی و ذرات پراکنده محیط، از مدل پتانسیلیلنارد-جونز 6-12 استفاده می شود. برای شبیه سازی، کدی درنرم افزار فرترن نوشته شده و نتایج نهایی در نرم افزار 3D AVS player شبیه سازی شده اند. هدف مطالعه، بررسی عوامل موثر بر تشکیل خوشه ذرات درسوسپانسیون موردنظر است. نتایج نشان می دهدکه با کاهش جرم ذراتپراکنده سیال بستر، ذرههای مغناطیسی تمایل بیشتری به انباشتگی پیدامی کنند. همچنین با کاهش قطر ذرات سیال بستر، ساختارهای تشکیلیافته شکل فشرده تری پیدا خواهند کرد.

Keywords:

شبیه سازی مولکولی , دینامیک ذرات پراکنده , کلویید , خوشه ای شدن