ماژول جریان ملکول ها در فشار نزدیک به خلا

 Molecular Flow

درک و پیش بینی جریان مولکولی آزاد

مهندسین و دانشمندان حوزه وکیوم از ماژول جریان مولکولی برای طراحی سیستم های خلاء و برای درک و پیش بینی جریان گاز کم فشار استفاده می کنند. استفاده از ابزارهای شبیه سازی در چرخه طراحی گسترده تر شده است زیرا این ابزارها باعث بهبود درک ، کاهش هزینه های نمونه سازی و سرعت بخشیدن به توسعه می شوند. سیستم های خلاء معمولاً برای نمونه اولیه گران هستند. بنابراین ، استفاده بیشتر از شبیه سازی در فرایند طراحی می تواند موجب صرفه جویی قابل توجهی در هزینه شود. جریان های گازی که در داخل سیستم های خلا ایجاد می شوند ، می تواند توسط فیزیک های مختلفی نسبت به مسائل جریان مایعات معمولی توضیح داده می شوند. در فشارهای پایین ، میانگین مسیر آزاد مولکول های گاز با اندازه سیستم قابل مقایسه است و ترقیق گازی مهم می شود.  حالت جریان از نظر کمی از طریق شماره نودسن (Kn) طبقه بندی می شوند ،

در حالی که ماژول Microfluidics برای مدل سازی جریانهای لغزش و پیوسته استفاده می شود ، ماژول جریان مولکولی برای شبیه سازی دقیق جریان در حالت جریان مولکولی آزاد طراحی شده است. از لحاظ تاریخی ، جریان در این رژیم با روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو (DSMC) مدل سازی شده است. این محور مسیر تعداد زیادی از ذرات تصادفی را از طریق سیستم محاسبه می کند ، اما نویز آماری را وارد فرایند مدل سازی می کند. برای جریان های با سرعت پایین ، مانند مواردی که در سیستم های خلاء با آن روبرو می شوند ، نویز که توسط DSMC ایجاد می شود ، شبیه سازی ها را غیر ممکن می کند.

pdf   آموزش کامل این بخش  (زبان اصلی)