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J-GLOBAL ID：201502207437040889   整理番号：15A1225136

複雑な粒子用の放射力と音響流による音響流体制御の数値シミュレーション

Numerical simulation of acoustofluidic manipulation by radiation forces and acoustic streaming for complex particles

著者 (4件)： HAHN Philipp (Inst. of Mechanical Systems (IMES), Dep. of Mechanical and Process Engineering, ETH Zurich, Tannenstrasse 3, CH-8092 ...) ,  LEIBACHER Ivo ,  BAASCH Thierry ,  DUAL Jurg
資料名： Lab on a Chip  (Lab on a Chip)
巻： 15  号： 22  ページ： 4302-4313  発行年： 2015年11月21日 
JST資料番号： W2330A  ISSN： 1473-0197  CODEN： LCAHAM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 数値予測は実験観察結果との簡単かつ直接な比較を可能にするので,音響流体粒子運動の数値予測は音響装置の設計,解析,および物理的理解に大いに役立つ。しかしながら,そのような数値システムは,すべての部品を含めた音響装置の詳細なモデル化と粒子運動を含む音響力の完全な理解を要求する。本研究では,3次元(3D)軌道シミュレーションシステムを示した。これは,全スペクトルを含み,時間-調和装置モデル,流体キャビティの音響流モデル,放射力シミュレーション,および流体力学的抗力の計算で構成されている。装置の振動と音響場に関する定量的に正確な予測を行うために,我々は粘性境界層減衰を含めた。Nyborgの計算に基づく半解析的方法を使って,装置シミュレーションから境界駆動型音響流を直接的に導き,文献中では無視されることの多いキャビティ壁振動を考慮に入れた。任意の形状,構造および寸法の粒子を取り扱うために,音響反射力と流体力学的抗力を数値的に計算した。このようにして,実験用微細装置内での複雑な3D粒子移動と回転を予測することが出来た。我々は,振幅変調型2次元場における微細繊維の回転をシミュレートし,実験観察に関するその結果を解析した。数値的検証のために,アルミナマイクロディスクの運動を簡単な実験観察と比較した。このシミュレーションシステムの潜在的性能を立証するために,音響流と放射力の同時影響下にある現実的微細装置内での赤血球の軌跡を計算した。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *振動流 ,  制御 ,  シミュレーション ,  *音響機器 ,  *圧力
準シソーラス用語： *音響流 ,  *流体制御 ,  *数値シミュレーション ,  *放射力

分類 (1件)： 音響信号処理  (BB03050C)

タイトルに関連する用語 (5件)： 放射力 ,  音響流 ,  音響 ,  流体制御 ,  数値シミュレーション