بررسی تأثیر زبری سطحی بر جریانهای گازی درون میکرو و نانو کانال هابا استفاده از روش لتیس بولتزمن

در این مقاله در ابتدا به معرفی و آشنایی با روش لتیس بولتزمن که به عنوان جایگزینی برای مدل سازی جریان سیالات در برابر استفاده از معادلات ناویر استوکس قابل کاربرد است پرداخته شده است. سپس به منظور بررسی و حصول اطمینان از صحت الگوریتم مورد استفاده، تعدادی از نتایج بدست آمده از مدل سازی جریان در هندسه های ریز مقیاس با داده های تجربی و عددی ارائه شده در منابع مختلف مقایسه گردیده است . از آنجا که هدف از انجام این پژوهش بررسی میزان تاثیر زبری سطحی در جریان سیال می باشد ، دو هندسه بررسی شده که نتایج تجربی و عددی برای آن ها موجود بود انتخاب گردید و جریان سیال در موارد فوق با اضافه کردن درصد مشخصی زبری سطحی مصنوعی به دیواره داخلی کانال مورد تحلیل قرار گرفت . نتایج بدست آمده به این روش با نتایج موجود برای کانالهای بدون زبری سطحی مقایسه گردید و میزان و نحوه تاثیر زبری سطحی بر رژیم جریان، توزیع فشار ، دبی جرمی و .... مورد بررسی قرار گرفت .نتایج بدست آمده نشان داد که بطور کلی زبری سطحی باعث کاهش میزان لغزش سیال بر روی سطح، کاهش میزان دبی جرمی و همچنین افزایش انحنای نمودار توزیع فشار می گردد.

Keywords:

روش لتیس بولتزمن , میکرو و نانو کانال , زبری سطحی