BilaHare

  1. Anasayfa
  2. »
  3. Mühendislik
  4. »
  5. Mikro ve Makro Sistemlerin Tasarımında Akışkanların Önemi

Mikro ve Makro Sistemlerin Tasarımında Akışkanların Önemi

Omr Omr -
341 0
Mikro ve Makro Sistemlerin Tasarımında Akışkanların Önemi

Akışkanlar mekaniği, birçok büyüklük düzeninde çok çeşitli mekanik sistemlerin tasarımında kritik bir rol oynar. Artık büyük laboratuvar ekipmanlarının yerini, sıvı örneklerini tek bir silikon çip üzerinde iletmek ve işlemek için boruları, valfleri ve pompaları birleştiren mikroakışkan cihazlar alıyor. Bazen çip üzerinde laboratuvar olarak adlandırılan bu cihazlar, bir yağmur damlasından binlerce kez daha küçük olan çok az miktarda sıvının işlenmesi ilkesine dayanmaktadır.

Mikro ve Makro Cihazlarda Akışkan Mühendisliğinin Önemi

  • Numune çok pahalı olduğunda veya daha büyük miktarlarda tehlikeli olabileceği zaman, bu kadar küçük hacimlerin kullanılması arzu edilir.
  • Mikroakışkan bir cihazda, borular ve kanallar insan saçı çapından daha küçük boyutlarda tasarlanır ve üretilir ve bunlara çok az miktarda kimyasal ve biyolojik bileşik pompalanır. Mikroakışkan bir cihazdaki hacimler o kadar küçüktür ki, genellikle nanolitre (10 ^ -9 L) veya hatta pikolitre (10 ^ -12 L) birimlerinde ölçülürler.
  • Sıvıları bu kadar küçük boyutlu ölçeklerde manipüle etmek, farmasötik deneyleri otomatikleştirmek , çevredeki biyolojik ve kimyasal maddeleri tespit etmek, yakıt hücrelerindeki laminer yakıt ve oksidan akışını kontrol eden DNA analizi ve haritalamak , enfeksiyonlar için evde teşhis testleri yapmak, biyolojik hücreleri sınıflandırmak için teknolojik fırsatlar sunar. 
  • Yelpazenin diğer ucunda, yeni türbülanslı akış anlayışları mühendislerin daha verimli uçaklar, gemiler ve uzay araçları tasarlamasına yardımcı oluyor; kentsel kirlilik dağılımını kontrol etmek ve ortadan kaldırmak için daha iyi yollar.
  • Fizikçiler ve mühendisler, bir gövde üzerinde hareket eden hava veya bir su altı torpidosunda hareket eden su dahil olmak üzere, bir yüzeyin yakınındaki türbülanslı akışların karmaşıklıklarını anlamak için uzun süredir uğraşıyorlar . Bununla birlikte, Avustralya’daki Melbourne Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, yakın zamanda bir yüzeye yakın öngörülemeyen akışlar ile yüzeyden uzaktaki pürüzsüz, öngörülebilir akış modelleri arasında bir ilişki buldular . Bu gelişmiş geniş ölçekli akış ortamları anlayışıyla donatılmış mühendisler, bu ortamlarda daha etkili ve verimli çalışan büyük sistemler tasarlayabilecekler .

İlgili Yazılar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir