کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4967099 1449363 2017 28 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A numerical method for osmotic water flow and solute diffusion with deformable membrane boundaries in two spatial dimension
ترجمه فارسی عنوان
یک روش عددی برای جریان آب اسمزی و انتشار رقیق با مرزهای غشاء ناپایدار در دو بعد فضایی
کلمات کلیدی
تعامل ساختار سیال، اسمزی، روش مرزی غوطه ور، شبکه نقاشی مرزی روش تعبیه شده، انتشار تداوم،
ترجمه چکیده
نیروهای اسمزی و انتشار پروتئین به طور فزاینده ای به عنوان نقش اساسی در جنبش سلولی نقش دارند. در اینجا، ما یک روش عددی ارائه می دهیم که اجازه می دهد تا به بررسی اثر متقابل بین اثرات انتشار، اسمزی و مکانیکی. یک حلال اسمتی فعال، یک معادله نفوذی را در یک ناحیه مشخص شده توسط یک غشاء ناپایدار تحمیل می کند. غشای بین فسفری به جریان جریان متخلخل متصل می شود که بوسیله اختلاف فشار اسمزی و مکانیکی در غشا تعیین می شود. روش عددی مبتنی بر روش مرزی غوطه ور شده برای تعامل مایع ساختاری و یک روش مرزی تعبیه شده شبکه دکارتی برای حل مسئله است. ما الگوریتم عددی ما را با نمونه آزمون یک موتور اسموتی، یک مکانیسم پیشنهادی برای نیروی سلولی نشان می دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
یک روش عددی برای جریان آب اسمزی و انتشار رقیق با مرزهای غشاء ناپایدار در دو بعد فضایی
چکیده انگلیسی
Osmotic forces and solute diffusion are increasingly seen as playing a fundamental role in cell movement. Here, we present a numerical method that allows for studying the interplay between diffusive, osmotic and mechanical effects. An osmotically active solute obeys a advection-diffusion equation in a region demarcated by a deformable membrane. The interfacial membrane allows transmembrane water flow which is determined by osmotic and mechanical pressure differences across the membrane. The numerical method is based on an immersed boundary method for fluid-structure interaction and a Cartesian grid embedded boundary method for the solute. We demonstrate our numerical algorithm with the test case of an osmotic engine, a recently proposed mechanism for cell propulsion.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 350, 1 December 2017, Pages 728-746
نویسندگان
, ,