en شبیه سازی و ارزیابی عملکرد میکرومیکسر پیشنهادی با موانع خاص <div style="text-align: justify;">میکروسیالات یک رشته نسبتاً جدید است که تأثیر قابل توجهی بر کاربردهای مختلف، به ویژه در تحقیقات زیست شناسی، زیست پزشکی و بیوتکنولوژیکی دارد. میکرومیکسرها اجزای مهم سیستم های میکروسیال هستند که به مخلوط کردن دو یا چند گونه سیال کمک می کنند. در این مقاله، یک میکرومیکسر جدید با موانع خاص طراحی شده و عملکرد آن از نظر اختلاط و افت فشار با یک میکرومیکسر ساده از نوع y از طریق شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) با استفاده از نرم‌افزار COMSOL Multiphysics مقایسه شده است. نتایج نشان داد که میکرومیکسر ساده نوع y دارای راندمان اختلاط پایین در محدوده اعداد رینولدز است، در حالی که میکرومیکسر پیشنهادی راندمان اختلاط به طور قابل‌توجهی بالاتر است. در میکرومیکسر پیشنهادی، ابتدا با افزایش عدد رینولدز از 0.5 به 1، شاخص اختلاط کاهش می یابد و سپس با افزایش بیشتر عدد رینولدز به بیش از 10، به طور مداوم افزایش می یابد. به طور کلی، میکرومیکسر پیشنهادی با استفاده از موانع ویژه منجر به تشکیل گردابه ها و غلبه عبارت فرارفت آشوبی بر انتشار مولکولی و با استفاده از آن می توان به اختلاط نسبتاً کامل در اعداد رینولدز بالای 50 دست یافت.</div> <div style="text-align: justify;">Microfluidics is a relatively new field that has a significant effect on various applications, particularly in biology, biomedical, and biotechnological research. Micromixers are important components of microfluidic systems that help to mix two or more fluid species. In this paper, a new micromixer with particular obstacles is designed and its performance in terms of mixing and pressure drop is compared with a simple y-type micromixer through computational fluid dynamics (CFD) simulations using COMSOL Multiphysics software. The results showed that the simple y-type micromixer has a low mixing efficiency in the Reynolds number range, while the proposed micromixer shows significantly higher mixing efficiency. In the proposed micromixer, the mixing index is initially reduced by increasing the Reynolds number from 0.5 to 1, and then continuously increasing by further increasing the Reynolds number to more than 10. In general, the proposed micromixer using special barriers leads to the formation of vortices and the dominance of the chaotic advection term over the molecular diffusion, and by using it, it is possible to achieve relatively complete mixing at Reynolds numbers above 50.</div> میکروفلوئیدکس, میکرومیکسر, دینامیک محاسباتی سیالات Microfluidics, Micromixer, CFD 1 6 http://sjis.srpub.org/browse.php?a_code=A-10-1-39&slc_lang=en&sid=5 Arman Mirchi آرمان میرچی fqrdqr@gmail.com 1003194753284600703 1003194753284600703 Yes Department of Chemical and Petroleum Engineering, Sharif University of Technology, Iran گروه مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، ایران Mohammad Kazemeini محمود کاظمینی 1003194753284600704 1003194753284600704 No Department of Chemical and Petroleum Engineering, Sharif University of Technology, Iran گروه مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، ایران Vahid Hosseinpour وحید حسین پور 1003194753284600705 1003194753284600705 No Department of Chemical and Petroleum Engineering, Sharif University of Technology, Iran گروه مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، ایران