fa تحلیل جریان مرکب الکترواسموتیک و فشار محرک در میکروکانال‌های استوانه‌ای با در نظر گرفتن اثرات لغزش سطحی و پتانسیل زتای وابسته به لغزش تخصصي Special پژوهشي Research <div style="border-bottom: 1pt solid windowtext; padding: 0in 0in 1pt; margin-right: 2px; text-align: justify;"><span style="font-size:9pt"><span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span style="font-family:&quot;Times New Roman&quot;,serif"><span lang="FA" style="font-size:11.0pt"><span style="font-family:&quot;B Nazanin&quot;">هدف اصلی این پژوهش، مطالعه تحلیلی جریان مرکب الکترواسموتیک و فشار محرک یک محلول آبی در میکروکانال استوانه‌ای است. اثرات لغزش سطحی و پتانسیل زتای وابسته به لغزش نیز در نظر گرفته شده است. معادلات حاکم شامل معادله پواسن-بولتزمن و معادله حرکت به‌صورت تحلیلی حل شده و تأثیر کلیه پارامترهای فیزیکی و الکتروسینتیکی بر توزیع پتانسیل الکتریکی، پروفیل سرعت و پارامترهای مرتبط با آن نظیر ضریب اصطکاک و نرخ حجمی جریان بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد، لغزش سطحی تأثیر بسیار زیادی بر میدان جریان و توزیع پتانسیل الکتریکی می‌گذارد به‌طوری‌که افزایش طول لغزشی موجب افزایش هم پتانسیل الکتریکی و هم سرعت جریان می‌شود. رفتار مشابهی نیز با رشد پتانسیل زتای سطح دیواره میکروکانال مشاهده شده است. با اعمال گرادیان فشار معکوس و افزایش آن، به‌تدریج جریان‌های بازگشتی در مرکز میکروکانال پدیدار شده و ممکن است منجر به شکل‌گیری نرخ جریان‌های منفی (جریان کلی در جهت مخالف) گردد. بیش‌ترین دبی حجمی جریان و ضریب اصطکاک در حضور نازک‌ترین دولایه‌های الکتریکی (پارامتر دبای بزرگ‌تر) رخ داده است در حالی‌که روند متضادی در مورد دولایه‌های ضخیم‌تر مشاهده شده است. تغییرات دبی حجمی و ضریب اصطکاک نسبت به پارامتر گرادیان فشار به‌صورت خطی بوده است. از دیدگاه انرژی، نتایج این پژوهش می‌تواند در بهینه‌سازی مصرف انرژی در سامانه‌های میکروسیالاتی اهمیت داشته باشد، زیرا افزایش لغزش سطحی و کنترل پتانسیل زتا می‌تواند موجب کاهش افت اصطکاکی و افزایش کارایی انتقال سیال شود. هم‌چنین، یافته‌های این مطالعه قابلیت استفاده در طراحی میکروپمپ‌ها، ریزتراشه‌های آزمایشگاهی، سیستم‌های انتقال دارو و دستگاه‌های جداسازی الکتروسینتیکی را دارد و می‌تواند به توسعه سامانه‌های کم‌مصرف و با قابلیت کنترل دقیق جریان کمک کند</span></span><span dir="LTR" style="font-size:10.0pt">.</span></span></span></span></span></div> <div style="border-bottom: 1pt solid windowtext; padding: 0in 0in 1pt; text-align: justify;"><span style="background:white"><span style="font-size:11pt"><span style="background:white"><span style="line-height:120%"><span style="font-family:&quot;B Nazanin&quot;"><span style="font-size:10.0pt"><span style="line-height:120%"><span style="font-family:&quot;Times New Roman&quot;,serif">The main objective of this research is the analytical study of the combined electroosmotic and pressure-driven flow of an aqueous solution in a cylindrical microchannel. The effects of interfacial slip and slip-dependent zeta potential are also considered. The governing equations, including the Poisson-Boltzmann equation and the equation of motion, have been analytically solved, and the influence of all physical and electrokinetic parameters on the electrical potential distribution, velocity profile, and related parameters such as skin friction coefficient and volumetric flow rate have been investigated. The results show that surface slip has a significant impact on the flow field and electrical potential distribution, such that an increase in slip length results in an increase in both electrical potential and flow velocity. A similar behavior is observed with the growth of the zeta potential on the wall surface of the microchannel. By applying a reverse pressure gradient and increasing it, reverse flows gradually emerge at the center of the microchannel, which may lead to the formation of negative flow rates (overall flow in the opposite direction). The highest volumetric flow rate and friction coefficient occur in the presence of the thinnest electrical double layers (larger Debye parameter), whereas an opposite trend is observed for thicker double layers. The variations of volumetric flow rate and friction coefficient with respect to the pressure gradient parameter are linear. </span></span></span></span></span></span></span></span></div> جریان الکترواسموتیک, میکروکانال, لغزش سطحی, پتانسیل زتای وابسته به لغزش, حل تحلیلی. Electroosmotic flow, Microchannel, Interfacial slip, Slip-dependent zeta potential, Analytical solution 31 51 http://jeed.dezful.iau.ir/browse.php?a_code=A-10-414-1&slc_lang=fa&sid=1 Hossein Tamim حسین تمیم hossein.tamim@iau.ac.ir 10031947532846005427 10031947532846005427 Yes Department of Mechanical Engineering, Ar.C., Islamic Azad University, Arak, Iran گروه مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران