بررسی عبور آب از نانوکانال متشکل از صفحات گرافن به روش شبیهسازی دینامیک مولکولی | ||
| مدل سازی در مهندسی | ||
| دوره 20، شماره 68، بهار 1401، صفحه 153-163 اصل مقاله (1.17 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله مکانیک | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jme.2021.23669.2104 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدرضا عبدی پور فرد1؛ مهدی صاحبی* 2 | ||
| 1گروه مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی قم | ||
| 2دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی قم، قم | ||
| چکیده | ||
| در سالهای اخیر، تصفیه آب با کمک صفحات گرافن مورد توجه محققین قرارگرفته است. در فرایند تصفیه درک مکانیزم عبور آب از گرافن در ابعاد مولکولی و سنجش تأثیر پارامترهای مختلف بر آن، به طراحی بهینه فرایند کمک میکند. در این تحقیق، با استفاده از روش دینامیک مولکولی مکانیزم و پارامترهای مؤثر بر عبور آب از یک نانوکانال متشکل از صفحات گرافن مورد بررسی قرارگرفته است. در این مطالعه اثر تغییر فشار اعمالی وارده به سیال و ابعاد هندسی کانال بر روی دبی جریان، توزیع چگالی و ضریب نفوذ مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج شبیهسازیها نشان داد که آب، در هنگام عبور از نانوکانال، ساختار لایهای به خود میگیرد. همچنین با افزایش فشار اعمالی، نفوذپذیری، سرعت و میزان آب عبوری از نانوکانال بهصورت مؤثری افزایش مییابد. بهطوریکه با افزایش اختلاف فشار از 100 به 500 مگاپاسگال، دبی عبوری بیش از 45 برابر افزایش مییابد. نتایج مطالعه همچنین نشان داد که در یک مقطع با مساحت مشخص، دبی نانوکانال مربعی 8/2 بیش از هنگامی است که نسبت اضلاع کانال 4 به 1 باشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| دینامیک مولکولی؛ عبور آب؛ صفحات گرافن؛ جریان در نانوکانال؛ توزیع چگالی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,011 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 475 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 722 |
| تعداد مقالات | 10,383 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,838,525 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,535,031 |