شبيه سازي پمپاژ آب به وسيله ايجاد اختلاف دما از بين نانولوله هاي كربني به روش ديناميك مولكولي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مكانيك
دانشکده
دانشكده فني مهندسي
سال تحصيل
1399
گروه تحصیلی
گروه مهندسي مكانيك
استاد راهنما
صاحبي، مهدي
موضوع ها
نانولوله كربني , گندزدايي , تصفيه آب , نانوساختار , شبيه ساز ي رايانه اي , ديناميك
چکيده
امروزه نانوفناوري يكي از بخش هاي مهم و كاربردي در صنعت به شمار مي رود كه از آن به منظور انجام
بسياري از فرايندها همچون انتقال جرم، حرارت، جداسازي آلايش هاي اتمي و ... استفاده مي شود. در بين
انواع نانوساختارها، نانولوله هاي كربني از اهميت بالايي برخوردار هستند به گونه اي كه اين نانوساختارها
به علت دارا بودن خواص مكانيكي، حرارتي و ارتعاشي در سال هاي اخير بسيار مورد توجه واقع شده اند. با
توجه به خواص اميد بخش اين نانوساختار، در اين پژوهش به بررسي رفتار گندزدايي اين نانوساختار در
پرداخته شده و تاثير عواملي همچون: اندازه، NaCl محيط هاي آبي و با حضور ناخالصي هاي اتمي همچون
كايراليتي، دما و غلظت ناخالصي در رفتار اتمي آن مورد بررسي قرار گرفته است. براي انجام مطالعات بيان
شده از روش ديناميك مولكولي كه يك روش توانمند در راستاي پيش بيني رفتار اتمي نانوساختارها است
استفاده شده و از نرم افزار لمپس براي اين منظور بهره گرفته شده است. نتايج حاصل از شبيه سازي هاي
ديناميك مولكولي نشانگر توانايي آرايه هاي از نانولوله هاي كربني در زمينه گندزدايي آب بوده به گونه اي
ppm كه بهترين عملكرد اين آرايه مربوط به نانولوله كربني ( 6و 6) – غلظت 10000 – دماي ناحيه سرد
20 درجه سانتي گراد – دماي ناحيه گرم 50 درجه سانتي گراد بود. از ديدگاه عددي، با بكارگيري اين
ساختار اتمي تعداد مولكول هاي آب عبوري در مدت زمان 10 نانوثانيه برابر با 603 اتم بوده و مقدار
عبوردهي ناخالصي براي اين نانوساختار برابر صفر بود. از ديدگاه كاربردي، اين رفتار اتمي نشانگر پتانسيل
بسيار بالاي نانولوله هاي كربني در راستاي مصارف صنعتي و پزشكي است.
واژگان كليدي: نانولوله كربني، گندزدايي ، تصفيه آب، نانوساختار ، شبيه ساز ي رايانه اي ، ديناميك