بررسي عددي تاثير پارامترهاي هندسي و موجي دم يك ميكروشناگر بر حركت آن

در اين پژوهش حركت يك ميكروارگانيسم در يك سيال نيوتني تراكم ناپذير با استفاده از روش المان محدود در دو حالت دو و سه بعدي بررسي شده است. حركت موجي شكل در دم ميكروشناگر باعث ايجاد نيروهاي هيدروديناميكي درون سيال مي شود و نيروي عكس العمل آن، باعث به جلو راندن شناگر مي شود. براي بررسي اين موضوع، معادله ناوير-استوكس با قانون نيوتن كوپل شده و در ناحيه محاسباتي حل شده است. نتايج حاصل از كار حاضر با مطالعات تحليلي و عددي ذكر شده، اعتبار سنجي شده است. همچنين تأثير پارامترهاي هندسي (همچون عرض كانال) موجي (همچون دامنه موج، طول موج) بر سرعت شناگر مورد بررسي قرار گرفت. در ميان نتايج بدست آمده، رابطه بين طول موج و سرعت شناگر مورد توجه قرار گرفت. ما نشان داديم كه براي اعداد رينولدز بين 00075/0 تا 01875/0، روند تغييرات سرعت دربرابر تغييرات طول موج قابل پيشبيني نيست و ارتفاع كانال به طور قابل توجهي بر اين رابطه تأثير مي گذارد.