Research Article

Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi

Volume: 7 Number: 1 January 15, 2024
EN TR

Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi

Abstract

Mikro organizmaların hareketi gerek biyolojik davranışlarını anlamada gerekse mikro robot dizaynında önem taşımaktadır. Mikro yüzücü çoğu zaman durağan akışkanda oldukça düşük hızlarda kıvranma hareketi ile yer değiştirmektedir, bu da düşük Reynolds sayısından dolayı viskozitenin domine ettiği bir akıştır. Kıvranma hareketi yüzücünün sürüklenme kuvvetlerinin etkisini farklılaştırmaktadır. İleri, geri ve nötral moddaki hareketler için zamana bağlı periyodik kıvranma hareketi ANSYS® yazılımı ile modellenmiştir. Sonuçlar durağan duruma erişildikten sonraki tam bir periyod için akış çizgileri, hız vektörü eş eğrileri ve yüzücü çeperindeki duvar kesme kuvveti, girdaplılık ve sürükleme katsayısı değişimi olarak sunulmuştur. Kıvranan yüzücünün yüzme verimliliğinin hem Reynolds sayısına hem de yüzücü moduna bağlı olduğu gösterilmiştir.

Keywords

References

  1. Blake JR. 1971. Self propulsion due to oscillations on the surface of a cylinder at low Reynolds number. Bull Aust Math Soc, 5(2): 255-264.
  2. Daddi-Moussa-Ider A, Lisicki M, Mathijssen AJ, Hoell C, Goh S, Bławzdziewicz J, Menzel AM, Löwen H. 2018. State diagram of a three-sphere microswimmer in a channel. J Phys Condens Matter, 30(25): 254004.
  3. Datt C, Natale G, Hatzikiriakos SG, Elfring GJ. 2017. An active particle in a complex fluid. J Fluid Mech, 823: 675-688.
  4. Gijsen FJH, Allanic E, Van de Vosse FN, Janssen JD. 1999. The influence of the non-Newtonian properties of blood on the flow in large arteries: unsteady flow in a 90 curved tube. J Biomechanics, 32(7): 705-713
  5. Hamilton JK, Gilbert AD, Petrov PG, Ogrin FY. 2018. Torque driven ferromagnetic swimmers. Phys Fluids, 30(9): 092001. https://doi.org/10.1063/1.5046360.
  6. Kuhr JT, Rühle F, Stark H. 2019. Collective dynamics in a monolayer of squirmers confined to a boundary by gravity. Soft Matter, 15(28): 5685-5694.
  7. Kuhr JT, Blaschke J, Rühle F, Stark H. 2017. Collective sedimentation of squirmers under gravity. Soft Matter, 13(41): 7548-7555.
  8. Lighthill MJ. 1952. On the squirming motion of nearly spherical deformable bodies through liquids at very small Reynolds numbers. Commun Pure Appl Math, 5(2): 109-118.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Computational Methods in Fluid Flow, Heat and Mass Transfer (Incl. Computational Fluid Dynamics), Biomedical Fluid Mechanics

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

December 1, 2023

Publication Date

January 15, 2024

Submission Date

September 11, 2023

Acceptance Date

November 22, 2023

Published in Issue

Year 2024 Volume: 7 Number: 1

APA
Mercan, H., & Köseler, T. T. (2024). Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi. Black Sea Journal of Engineering and Science, 7(1), 36-42. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1358188
AMA
1.Mercan H, Köseler TT. Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi. BSJ Eng. Sci. 2024;7(1):36-42. doi:10.34248/bsengineering.1358188
Chicago
Mercan, Hatice, and Tufan Tuna Köseler. 2024. “Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi”. Black Sea Journal of Engineering and Science 7 (1): 36-42. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1358188.
EndNote
Mercan H, Köseler TT (January 1, 2024) Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi. Black Sea Journal of Engineering and Science 7 1 36–42.
IEEE
[1]H. Mercan and T. T. Köseler, “Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi”, BSJ Eng. Sci., vol. 7, no. 1, pp. 36–42, Jan. 2024, doi: 10.34248/bsengineering.1358188.
ISNAD
Mercan, Hatice - Köseler, Tufan Tuna. “Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi”. Black Sea Journal of Engineering and Science 7/1 (January 1, 2024): 36-42. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1358188.
JAMA
1.Mercan H, Köseler TT. Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi. BSJ Eng. Sci. 2024;7:36–42.
MLA
Mercan, Hatice, and Tufan Tuna Köseler. “Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi”. Black Sea Journal of Engineering and Science, vol. 7, no. 1, Jan. 2024, pp. 36-42, doi:10.34248/bsengineering.1358188.
Vancouver
1.Hatice Mercan, Tufan Tuna Köseler. Kendinden Tahrikli Mikro Organizmaların Newtonyen Akışkan İçindeki Harketinin Sayısal Modellenmesi. BSJ Eng. Sci. 2024 Jan. 1;7(1):36-42. doi:10.34248/bsengineering.1358188

                            24890