Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Design and optimization of microfluidic vortex diode

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389013%3A_____%2F24%3A00600135" target="_blank" >RIV/61389013:_____/24:00600135 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.mdpi.com/2297-8747/29/6/97" target="_blank" >https://www.mdpi.com/2297-8747/29/6/97</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/mca29060097" target="_blank" >10.3390/mca29060097</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Design and optimization of microfluidic vortex diode

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The performed research presents modeling results for designing microfluidic vortex diodes. These devices rectify fluid flow and can be used in many applications on micro and macro scales. The modeling, utilizing computational fluid dynamics (CFD) with the turbulence model RANS k-ε in COMSOL Multiphysics, has led to optimizing diodicity—the reversed-to-forward flow pressure drop ratio. The goal was to find the best flow-rectifying geometry within the 2D vortex-type design by changing the wall geometry, diode shape, and inflow velocities, identifying significant parameters and dependencies. Improving diodicity can be achieved by increasing the radius r1 of the central channel, increasing the entire diode radius r2, decreasing the width w of the rectangular channel, and reducing its length L. Additionally, changing the circular shape of the diode to an elliptical one can improve diodicity. The significance of this research is evident in the potential applications of these devices in microfluidic setups where fixed-geometry unidirectional flow is required, e.g., mixing, filtration, cell separation, and drug delivery, or on industrial scales, e.g., energy harvesting, wastewater treatment, and water sterilization.

  • Název v anglickém jazyce

    Design and optimization of microfluidic vortex diode

  • Popis výsledku anglicky

    The performed research presents modeling results for designing microfluidic vortex diodes. These devices rectify fluid flow and can be used in many applications on micro and macro scales. The modeling, utilizing computational fluid dynamics (CFD) with the turbulence model RANS k-ε in COMSOL Multiphysics, has led to optimizing diodicity—the reversed-to-forward flow pressure drop ratio. The goal was to find the best flow-rectifying geometry within the 2D vortex-type design by changing the wall geometry, diode shape, and inflow velocities, identifying significant parameters and dependencies. Improving diodicity can be achieved by increasing the radius r1 of the central channel, increasing the entire diode radius r2, decreasing the width w of the rectangular channel, and reducing its length L. Additionally, changing the circular shape of the diode to an elliptical one can improve diodicity. The significance of this research is evident in the potential applications of these devices in microfluidic setups where fixed-geometry unidirectional flow is required, e.g., mixing, filtration, cell separation, and drug delivery, or on industrial scales, e.g., energy harvesting, wastewater treatment, and water sterilization.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Mathematical and Computational Applications

  • ISSN

    1300-686X

  • e-ISSN

    2297-8747

  • Svazek periodika

    29

  • Číslo periodika v rámci svazku

    6

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    97

  • Kód UT WoS článku

    001384903800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85213485966