Microfluidics Module
Nuova app: Inkjet Design
Inizialmente inventati per l'uso nelle stampanti, i getti d'inchiostro sono stati adottati in altre applicazioni, ad esempio nel settore life science e in microelettronica. Le simulazioni possono essere utili per approfondire la comprensione del flusso e prevedere la progettazione ottimale di un getto d'inchiostro per un'applicazione specifica.
L'app Inkjet Design consente di adattare la forma e il funzionamento di un ugello a getto d'inchiostro in base alla dimensione desiderata delle gocce, che dipende dall'angolo di contatto, dalla tensione superficiale, dalla viscosità e dalla densità del liquido iniettato. I risultati indicano inoltre se il volume iniettato si scompone in varie goccioline prima di ricomporsi al substrato in una sola gocciolina finale.
Il campo di moto è modellato dalle equazioni di Navier-Stokes per flussi incomprimibili insieme alla tensione superficiale utilizzando il metodo level set per tenere traccia dell'interfaccia fluida.
Schermate del processo di "strozzamento" durante la simulazione di un getto d'inchiostro. I grafici mostrano il profilo dell'impulso di iniezione (1D) e l'evoluzione temporale della dimensione delle goccioline (2D, 3D).
Nuova interfaccia di flusso multifase: Three-Phase Flow, Phase Field
La nuova interfaccia Three-Phase Flow, phase field può essere utilizzata per modellare il flusso e l'interazione di tre diversi fluidi immiscibili quando si desidera studiare le posizioni esatte delle interfacce che separano i fluidi. Questo fenomeno è noto anche come Flusso con tracciamento di superfici separato. Le interfacce fluido-fluido sono tracciate usando una formulazione phase field ternaria che rappresenta le differenze nella densità e viscosità dei fluidi e include gli effetti della tensione superficiale. Il metodo phase field è in grado di gestire lo spostamento delle linee di contatto sui contorni a scorrimento nullo.
L'accoppiamento multifisico predefinito Three-Phase Flow combina un'interfaccia Laminar Flow con una Ternary Phase-Field. Il movimento delle interfacce fluido-fluido è determinato dalla minimizzazione dell'energia libera.
Libraries for liquid-liquid and liquid-gas surface tension coefficients are available. In the Wetted Wall feature, you can specify contact angles for fluid pairs at solid surfaces.
Un flusso tra un gas e due liquidi, simulati con l'interfaccia Laminar Three-Phase Flow, Phase Field.
Nuova interfaccia di matematica: Ternary Phase Field
La corrispondente interfaccia Ternary Phase Field, utilizzata per il tracciamento delle interfacce mobili fra tre fasi immiscibili nel CFD Module e nel Microfluidics Module, è anche un'interfaccia autonoma Mathematics.
