RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическое моделирование // Архив

Матем. моделирование, 2020, том 32, номер 12, страницы 81–94 (Mi mm4245)

Эта публикация цитируется в 2 статьях

Модель гидродинамического механизма перемещения наномоторов

С. И. Мартынов, Л. Ю. Ткач

Сургутский государственный университет, Сургут

Аннотация: На основе экспериментов по перемещению биметаллического стержня Pt / Au в растворе перекиси водорода предлагается модель гидродинамического механизма такого движения. Предлагаемая модель основывается на уравнениях гидродинамики вязкой жидкости и динамики частиц и учитывает гидродинамическое взаимодействие всех заряженных частиц в жидкости между собой и стержнем. Стержень и индуцированный реакцией заряд моделируется как дипольный агрегат, а ионы — как облако мелких заряженных частиц в окружающей его вязкой жидкости. Численное моделирование и визуализация расчетов проведено с использованием специально разработанного программного комплекса. Проведенные численные расчеты подтвердили возможность дипольного агрегата перемещаться в результате действия гидродинамической силы, создаваемой формируемым течением окружающей жидкости, во всех рассмотренных случаях распределения мелких частиц и их суммарного заряда. Получено качественное согласие модельных значений скорости и потенциала диполя с экспериментальными данными.

Ключевые слова: численное моделирование, вязкая жидкость, гидродинамическое взаимодействие, дипольный агрегат, заряженные частицы.

Поступила в редакцию: 23.03.2020
Исправленный вариант: 28.08.2020
Принята в печать: 21.09.2020

DOI: 10.20948/mm-2020-12-07


 Англоязычная версия: Mathematical Models and Computer Simulations, 2021, 13:4, 684–691


© МИАН, 2024