Institute of Mechanics

Тема 2

работен колектив:

Основният двигател за развитието на микро- и нанотехнологиите са базисните научни изследвания (експериментални и теоретични), които генерират необходимите нови знания и идеи за физичните процеси, протичащи в микро-електро-механичните системи (MEMС). Известно е, че познаването на класическата механика на континуума, и по-общо, физиката на континуума, се основава изцяло на предположението за непрекъснатост на материята, позволявайки използването на математически модели, описващи съответните физични процеси със системи от частни диференциални уравнения и подходящи гранични условия. Накратко,обаче, тези познания и модели не са валидни и точни за процесите в зоните с микро / нано-размери. В такива системи процесите могат да бъдат силно неравновесни с наличие на прекъсвания, причинени от дискретен характер на молекулярния поток. За адекватно описание на неравновесните процеси и явления в МЕМС е необходимо да се използват повече или по-малко нови подходи, методи и познания по кинетична теория, статистическа и квантова физика, за да се изследва връзката и прехода между континуум и дискретни среди, както и като възникващи явления в междинните състояния. Това е сравнително нова научна област, в която са ангажирани голям брой учени от много страни. Този вид изследване се възприема за важно и актуално на институционално ниво и е част от научните приоритети на Европейската комисия. Съответно, те са включени като различни под-области в българската национална стратегия за научни изследвания. Трябва да бъдат идентифицирани и приложени начини за ефективно използване на различни ресурси, за да се осигурят в близко бъдеще по-екологични и ресурсно-ориентирани технологии. Интензификацията на процеса на европейската пътна карта идентифицира няколко възможни мерки: миниатюризация, подобрен пренос на топлина и възстановяване на загубена топлина.

Основната цел на предложения проект е българският екип да участва с качествен принос в изследването на явленията и процесите в света на микро / наномащаб в областта на микрофлуидиката, в които изследователи от Института са постигнали значими научни резултати. Екипът от учени от Института по механика при БАН предлага този проект с международно признати постижения в теоретичните и числените изследвания на неравновесни газови потоци и явления в МЕМС. Това е видно от списъка с публикации в престижни научни списания, представени за всеки участник.

Публичен архив:

A pressure based, iterative finite volume method is developed for calculation of compressible, viscous, heat conductive gas flows at all speeds. For more information click here.

Dynamic Meniscus Profile Method for Detertmination of the Dynamic Contact Angle in the Wilhelmy Plate Geometry is developed and availablel for use here.