Simulation du mélange de fluides miscibles dans les dispositifs microfluidiques

Abstract

Ce projet vise a simuler numériquement en 3D le phénomène de mélange de fluides miscibles dans les dispositifs microfluidiques. Pour ce faire, la problématique du mélange à l'échelle microscopique a été présentée, ensuite, les équations de continuité, Navier-Stokes ainsi que l'équation de transfert de matière ont été considérées. Le problème mathématique résultant a été résolu par le code Comsol multiphysics 4.2a. D'abord, pour démontrer par simulation sur une géométrie en forme de T l'influence des différents paramètres physique sur la qualité du mélange, ensuite, une configuration typique de micro-mélangeur passif sous forme de serpentin a été proposée et optimisée pour atteindre le maximum d'homogénéité tout en tenant compte de la dépendance des solutions numériques de la taille du maillage.