مدل سازی عددی جریانهاي تراکم ناپذیر لزج شامل مرزهای جامد و انعطاف پذیر توسط روش شبکه بولتزمن - مرز غوطه ور

در مطالعه حاضر، حرکت و تغییر شکل يک غشاء الاستيک (گلبول قرمز خون) در يک کانال دوبعدی با گودال و بدون گودال در محدوده جریان خزشی با استفاده از روش شبکه بولتزمن-مرز غوطه¬ور شبيه¬سازی می¬گردد. غشاء الاستيک به صورت یک مرز انعطاف¬پذير غوطه¬ور در جریان سيال در نظر گرفته می¬شود. نتايج شبيه¬سازی برای مسائل شناخته شده¬ای مانند حرکت یک غشاء و نیز یک گلبول درون کانال‌های ساده و گرفته با نتايج تجربی و عددی موجود معتبر سازی شده است و در مجموع، از تطابق خوبی با آن‌ها برخوردار بوده و نشان¬دهنده کارايی روش ترکيبی شبکه بولتزمن و مرز غوطه-ور برای شبيه¬سازی رفتار گلبول¬های قرمز و ديگر ذرات تغيير شکل‌پذیر درون جريان است. سپس، رفتار ديناميکی گلبول -قرمز سالم و مریض (بررسی اثر سفتی گلبول) درون يک میکرو کانال با گرفتگی مورد بررسی قرار گرفته است. با افزايش مدول الاستيسيته، گلبول تغيير شکل کمتری داشته و با سرعت کمتری نسبت به جريان زمينه حرکت مي¬کند. همچنين در اين حالت، حرکت چرخش حول خود که حرکتی شناخته شده در مطالعات تجربی است، مشاهده شده است. همچنین بررسی حرکت یک سلول داخل کانال دارای گودال نشان می دهد که بسته به شدت جريان (يا عدد رينولدز)، موقعيت اوليه غشاء و سفتی آن و اندازه گودال، غشاء الاستيک در داخل گودال فقط حرکت چرخشی داشته و يا توسط جريان به بيرون از آن هدايت می¬شود. نتايج برحسب ميدان سرعت و فشار جريان سيال و نيز شکل غشاء در زمان¬های مختلف نشان داده شده است. نهایتا برای تکمیل بررسی پژوهش حاضر و مطالعه اثر متقابل جامد - سیال ، حرکت یک تار در حالت قائم درون سیال بررسی می گردد.