Modeling of reversal flow and pressure fluctuation in rectangular microchannel

حل مسئله بی ثباتی جریان در میکرو کانال همچنان یک موضوع تحقیق فعلی است. با توجه به این، مقاله حاضر، یک مدل تحلیلی برای پیش بینی نوسانات فشار با تجزیه و تحلیل رشد حباب در یک میکرو کانال مستطیلی ارائه می دهد. به منظور تسهیل آنالیز، رشد حباب در میکرو کانال مستطیلی فرض می شود که از سه مرحله تشکیل شده است: رشد آزاد، رشد محدود و رشد کامل. سرعت واکنش حباب، مورد استفاده برای بررسی ارتباط جریان جابجایی حباب و نوسان فشار، با حل معادلات حفاظت از حرکت ستون مایع همراه با معادلات تعادل نیرو در رابط حباب تعیین می شود. مدل نشان می دهد که وقتی که طول حباب کاملا محدب به اندازه ای گسترش می یابد، رابط دم از حباب به عقب می رسد و به طور چشمگیری افزایش فشار را افزایش می دهد. علاوه بر این، عوامل وابسته، از جمله تعداد جوش، موقعیت محل جاذب، شکل عرضی و محدود کننده ورودی، نوسان فشار نیز بر اساس مدل فعلی تحلیل می شود که نشان می دهد که نسبت ابعاد کوچکتر به نوسانات فشار زودرس مربوط می شود و اندازه نوسان فشار با افزایش تعداد جوش افزایش می یابد، به عنوان محل سایت هسته ای در حال حرکت پایین تر از کانال کاهش می یابد. علاوه بر این، مقدار نوسان فشار نیز به دلیل افزایش پارامتر ضریب افت افت فشار کاهش می یابد، با این حال همراه با مجازات افزایش افت فشار.