-
a hybrid molecular-continuum simulation method for incompressible flows in micro/nanofluidic networks
جزئیات بیشتر مقاله- تاریخ ارائه: 1392/07/24
- تاریخ انتشار در تی پی بین: 1392/07/24
- تعداد بازدید: 945
- تعداد پرسش و پاسخ ها: 0
- شماره تماس دبیرخانه رویداد: -
we present a hybrid molecular-continuum simulation method for modelling nano- and micro-flows in network-type systems. in these types of problem, a full molecular dynamics (md) description of the macroscopic flow behaviour would be computationally intractable, or at least too expensive to be practical for engineering design purposes. systems that exhibit multiscale traits, such as this, can instead be solved using a hybrid approach that distinguishes the problem into macroscopic and microscopic dynamics, modelled by their respective solvers. the technique presented in this study is an extension and addition to a hybrid method developed by borg et al. (j comput phys 233:400–413, 2013) for high-aspect-ratio channel geometries, known as the internal-flow multiscale method (imm). computational savings are obtained by replacing long channels in the network, which are highly scale-separated, by much smaller, but representative, md simulations, without a substantial loss of accuracy. on the other hand, junction components do not exhibit this length-scale separation, and so must be simulated in their entirety using md. the current technique combines all network elements (junctions and channels) together in a coupled simulation using continuum conservation laws. for the case of steady, isothermal, incompressible, low-speed flows, we use the conservation of mass and momentum flux equations to derive a set of molecular-continuum constraints. an algorithm is presented here that computes at each iteration the new constraints on the pressure differences to be applied over individual md micro-elements (channels and junctions), successively moving closer to macroscopic mass and momentum conservation. we show that hybrid simulations of some example network cases converge quickly, in only a few iterations, and compare very well to the corresponding full md results, which are taken as the most accurate solutions. major computational savings can be afforded by the imm-type approximation in the channel components, but for steady-state solutions, even greater savings are possible. this is because the micro-elements are coupled to a steady-state continuum conservation expression, which greatly speeds up the relaxation of individual micro-components to steady conditions as compared to that of a full md simulation. unsteady problems with high temporal scale separation can also be simulated, but general transient problems are beyond the capabilities of the current technique.
مقالات جدیدترین رویدادها
-
استفاده از تحلیل اهمیت-عملکرد در ارائه الگوی مدیریت خلاقیت سازمانی و ارائه راهکار جهت بهبود
-
بررسی تاثیر ارزش وجوه نقد مازاد بر ساختار سرمایه شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
-
بررسی تأثیر سطح افشای ریسک بر قرارداد بدهی شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
-
بررسی تأثیر رتبه بندی اعتباری مبتنی بر مدل امتیاز بازار نوظهور بر نقد شوندگی سهام با تأکید بر خصوصی سازی شرکت ها
-
تأثیر آمیخته بازاریابی پوشاک ایرانی بر تصویر ذهنی مشتری پوشاک ایرانی (هاکوپیان)
-
اثربخشی آموزش راهبردهای فراشناختی بر افزایش درگیری تحصیلی دانش آموزان دوره متوسطه
-
بررسی رابطه ابعاد فراموشی سازمانی هدفمند با عملکرد کارکنان شهرداری شهرستان گرمی
-
تجزیه و تحلیل و رتبه بندی فاکتورهای موثر بر ریسک اعتباری در بانک با رویکرد fahp و fvikor (مطالعه موردی: شعب بانک قوامین زاهدان)
-
بررسی ته نشین نرمه های رس با استفاده از فلوکولانت مناسب در پالپ کارخانه فرآوری طلای آقدره تکاب
-
loss of p53 facilitates invasion and metastasis of prostate cancer cells
مقالات جدیدترین ژورنال ها
-
مدیریت و بررسی افسردگی دانش آموزان دختر مقطع متوسطه دوم در دروان کرونا در شهرستان دزفول
-
مدیریت و بررسی خرد سیاسی در اندیشه ی فردوسی در ادب ایران
-
واکاوی و مدیریت توصیفی قلمدان(جاکلیدی)ضریح در موزه آستان قدس رضوی
-
بررسی تاثیر خلاقیت، دانش و انگیزه کارکنان بر پیشنهادات نوآورانه کارکنان ( مورد مطالعه: هتل های 3 و 4 ستاره استان کرمان)
-
بررسی تاثیر کیفیت سیستم های اطلاعاتی بر تصمیم گیری موفق در شرکتهای تولیدی استان اصفهان (مورد مطالعه: مدیران شرکتهای تولیدی استان اصفهان)
-
بررسی اثر تعاملی مدیریت سود و سود تقسیمی در شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
-
رابطه مهارت های ذهنی باهوش هیجانی و اضطراب رقابتی در بانوان تکواندوکار لیگ برتر ایران
-
نگاهی به رویکرد ائمه علیهم السلام نسبت به مسأله فهم حدیث
-
الگویی برای یادگیری الکترونیکی در مؤسسه های آموزش عالی کشور
-
effective application of jatropha curcas husk activated zncl2 for adsorption of methylene blue: isotherm, kinetics and development of empirical model
سوال خود را در مورد این مقاله مطرح نمایید :