 |
جذب پروتئین
این نرم افزار یک ستون تبادل یونی را برای جذب پروتئین شبیه سازی می کند. فاز مایع شامل چهار جزء است: دو پروتئین، یک حلال و یک نمک. سینتیک جذب/واجذب توسط دو واکنش تعادلی توصیف می‌شود که در آن پروتئین‌ها یون‌های جذب شده را در سطح جابجا می‌کنند و بالعکس.
این مثال نشان می دهد که چگونه واکنش ها در تعادل شیمیایی را می توان در یک سیستم راکتور 0D در مهندسی واکنش مطالعه کرد. علاوه بر این، همچنین نشان می‌دهد که چگونه سینتیک از راه‌اندازی 0D به یک مدل 3 بعدی صادر می‌شود که در آن سطح واکنش در ستون را می‌توان با جزئیات مطالعه کرد. مدل سه بعدی شامل انتقال جرم از طریق انتشار و همرفت، و واکنش‌های سطح جرم تبادل یونی با رابط‌های انتقال گونه‌های رقیق، جریان آرام و واکنش‌های سطحی است.
مقدمه تبادل یونی پروتئین
اتصال پروتئین ها به مبدل های یونی را می توان در تقریب عمل جرم فضایی (SMA) توصیف کرد. این رویکرد فرض می‌کند که جذب یک پروتئین می‌تواند به عنوان یک واکنش تبادلی پروتئین با تعداد معینی از یون‌های جذب‌شده در نظر گرفته شود، این فرآیند به صورت شماتیک در شکل 1 نشان داده شده است .
شکل 1: پروتئین های A و B جایگزین یون های نمک S در سطح مبدل یونی.
تعادلی که واکنش‌های جذب/واجذب را توصیف می‌کند
(1)
در اینجا، S نشان‌دهنده یون نمک است، P مخفف پروتئین A و B است. هنگامی که P جذب شد، P(ads)، یون‌های نمک جابجا می‌شوند و غلظت یون‌های نمک جذب‌شده، S (ads) کاهش می‌یابد.
تعریف مدل
این سیستم به دو صورت 0 بعدی و سه بعدی مدل سازی شده است. تنظیم مدل قبلی برای بررسی سینتیک واکنش‌های تعادلی در ستون کافی است. دومی امکان مطالعه سطح دانه های تبادل یونی را که ساختار متخلخل توده تبادل یونی را تشکیل می دهند، می دهد. در شکل 2 ، دو رویکرد مدل ارائه شده است.
شکل 2: ستون تبادل یونی و هندسه مدل. مدل 0D کل ستون را تقریب می زند، در حالی که هندسه 3 بعدی نمایش دقیق بخشی در بالای ستون است.
مدل 0D از نوع راکتور CSTR، حجم ثابت در رابط مهندسی واکنش استفاده می کند. شرایط ایده آل در راکتور در نظر گرفته شده است، به این معنی که شرایط به خوبی مخلوط شده و بدون گرادیان غلظت اعمال می شود. سینتیک واکنش توسط معادله 1 برای پروتئین های A و B توصیف شده است که مستقیماً به عنوان واکنش های سطح تعادل وارد سطح مشترک می شوند. ثابت تعادل برای واکنش 1، جذب A، K1 eq = 2 و برای واکنش 2، جذب B، K2 eq = 5 است . اینها نیز وارد می شوند و غلظت ها را به صورت زیر مرتبط می کند
(2)
(3)
برای محاسبه غلظت، هر دو غلظت سطح پروتئین باید در بخش Equilibrium Species Vector به عنوان وابسته تنظیم شوند.
پروتئین ها با یک ورودی خوراک با غلظت هایی که مطابق با پالس گاوسی 10 ثانیه با حداکثر 0.05 mol/m3 متفاوت است، وارد راکتور می شوند . دبی خروجی طوری تنظیم می شود که حجم راکتور ثابت باشد. در ابتدا هیچ پروتئینی در ستون موجود نیست و جرم تبادل یونی طوری تنظیم شده است که به طور کامل با نمک جذب شود، یعنی چگالی اولیه محل، γ 0 برابر با غلظت اولیه سطح S, S(ads) است.
برای مدل سه بعدی، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است ، تنها یک چهارم قسمت بالای ستون به دلیل تقارن شبیه سازی شده است. پروتئین ها با غلظت ثابت 0.05 mol/m3 وارد بالا می شوند . در ستون ابتدا منافذ (توده) با حلال پر شده و دانه های تبادل یونی با نمک جذب شده اشباع می شوند.
شکل 3: هندسه مدل سه بعدی.
سینتیک واکنش مستقیماً از مدل 0D با ویژگی Generate Space-Dependent Model گرفته شده و در یک رابط Chemistry جمع‌آوری می‌شود که ضرایب انتشار محاسبه‌شده و چگالی سیال را برای تنظیم سه‌بعدی نیز فراهم می‌کند.
موازنه جرمی که حمل و نقل جرم گونه ها را در منافذ ستون توصیف می کند با رابط حمل و نقل گونه های رقیق شده با انتشار و همرفت تنظیم شده است.
(4)
در سمت راست معادله 4 هیچ منبع واکنشی برای بخش عمده وجود ندارد. با این حال، سطح دانه های تبادل یونی منبع واکنشی را تولید می کند که باید با این معادله جفت شود. این کار به سادگی با رابط Surface Reaction انجام می شود. چنین رابطی به طور خودکار با استفاده از ویژگی Generate Space-Dependent Model در صورت وجود واکنش های سطحی ایجاد می شود.
مدل سه بعدی همچنین سرعت همرفتی u را با رابط جریان آرام محاسبه می کند. سرعت بر این فرض استوار است که سرعت U در داخل راکتور 0.1 میلی‌متر بر ثانیه است و ورودی به محیط اطراف باز است، یعنی در معرض فشار اتمسفر است.
تنظیمات مطالعه
مشکل سه بعدی در یک مطالعه دو مرحله ای حل می شود. ابتدا، رابط جریان لایه ای ابتدا با یک مرحله مطالعه ثابت حل می شود. دوم، بقیه رابط ها (شیمی، انتقال گونه های رقیق شده، و واکنش های سطحی) با یک مرحله مطالعه وابسته به زمان حل می شوند. برای به دست آوردن محاسبات پایدار در مرحله دوم به حلگر مستقیم کاملاً جفت شده نیاز است.
مطالعه 1 – مستقل از فضا
شکل 4 نشان می دهد که چگونه غلظت گونه های واکنش دهنده با زمان تغییر می کند. در ابتدا فقط گونه های نمک جذب شده در ستون وجود دارد. غلظت پروتئین های A و B با ورودی خوراک پالس غلظت گاوسی تغییر می کند. میل جذبی قوی تر پروتئین B در مقایسه با پروتئین A به راحتی مشاهده می شود. همچنین توجه داشته باشید که چگونه غلظت گونه های نمک فله S با جذب پروتئین ها در سطح افزایش می یابد. در انتهای پالس، بیشتر پروتئین ها در ستون جذب شده و گونه های نمک فله از سیستم خارج شده اند.
شکل 4: غلظت گونه های واکنش دهنده به عنوان تابعی از زمان (s).
مطالعه 2 – وابسته به فضا
مدل سه بعدی برای 30 ثانیه حل شده است و منتخبی از نتایج در این بخش نمایش داده می شود. شکل 5 ، شکل 6 ، شکل 7 و شکل 8 رفتار پروتئین B را پس از 5 ثانیه و 30 ثانیه نشان می دهد.
از شکل 6 ، که در آن غلظت توده نشان داده شده است، نشان می دهد که دانه های مرکز ستون برای جذب کمتر در دسترس هستند یا اینکه پروتئین با سرعت بیشتری در مرکز جذب می شود، هر دو پدیده غلظت توده را در آنجا کاهش می دهند.
شکل 5: غلظت توده ای B در 5 ثانیه.
شکل 6: غلظت توده ای B در 30 ثانیه.
برای به دست آوردن درک مناسب از دانه های تبادل یونی، مقایسه غلظت سطح B جذب شده در دو زمان نیز با نتایج در شکل 7 و شکل 8 انجام شده است . غلظت پایین سطح B در مرکز نشان می دهد که B کمتری در آنجا جذب می شود و ساختار متخلخل مانع انتقال گونه می شود. توجه داشته باشید که سطح مهره نمی تواند بیش از چگالی (اولیه) محل ماده تبادل یونی، γ0 (واحد SI: mol/m2 ) جذب کند.
شکل 7: غلظت سطحی B در 5 ثانیه.
شکل 8: غلظت سطحی B در 30 ثانیه.
در شکل 9 ، فیلد سرعت نمایش داده شده است. این نشان می دهد که ساختار متخلخل باعث ایجاد یک میدان سرعت کاملاً منحرف می شود. استثنا در دیوارهایی است که به دلیل شکاف نسبتاً بزرگ بین مهره ها و دیوار، جریان کمتر مسدود می شود.
شکل 9: میدان سرعت در منافذ مقطع ستون.
مسیر کتابخانه برنامه: ماژول_مهندسی_واکنش_شیمیایی/اختلاط_و_جداسازی/جذب_پروتئین
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard روی  0D کلیک کنید . |
2 | در درخت Select Physics ، Chemical Species Transport>Reaction Engineering (re) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
5 | در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Time Dependent را انتخاب کنید . |
6 |  روی Done کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
پارامترهای مدل را از یک فایل از پوشه Application Library برنامه وارد کنید .
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 |  روی Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل protein_adsorption_parameters.txt دوبار کلیک کنید . |
نبض Gaussian 1 (gp1)
واکنش دهنده ها به صورت پالس به سیستم تزریق می شوند. یک تابع پالس گاوسی را برای توصیف تزریق انتخاب کنید.
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  توابع کلیک کنید و Global>Gaussian Pulse را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پالس Gaussian ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن مکان ، 5 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن انحراف استاندارد ، 1.5 را تایپ کنید . |
برای تنظیم یک متغیر پالس وابسته به زمان با دامنه 1 از تابع Gaussian Pulse استفاده کنید .
تعاریف
متغیرهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Definitions کلیک راست کرده و Variables را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
نبض 11 | 3.76*gp1 (t/1[s]) | پالس با دامنه 1 |
مهندسی واکنش (دوباره)
یک CSTR حجم ثابت را برای مدل سازی ستون تبادل یونی در 0D انتخاب کنید.
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Reaction Engineering (re) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مهندسی واکنش ، بخش Reactor را پیدا کنید . |
3 | از لیست نوع راکتور ، CSTR، حجم ثابت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Mixture Properties را پیدا کنید . از لیست فاز ، مایع را انتخاب کنید . |
واکنش 1
واکنش تعادلی را برای جذب / دفع پروتئین A تنظیم کنید.
1 | در نوار ابزار Reaction Engineering ، روی  Reaction کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Reaction ، بخش Reaction Formula را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Formula text S(ads)+A=S+A(ads) را تایپ کنید . |
4 | روی Apply کلیک کنید . |
5 | قسمت تنظیمات تعادل را پیدا کنید . در قسمت متنی K eq0 ، Keq01 را تایپ کنید . |
برای واکنش 1، چگالی و جرم مولی را در گره های گونه های حجیم وارد کنید .
گونه های سطحی: S(ads)
COMSOL به طور خودکار S را به گوگرد اختصاص می دهد. با این حال، در این مورد S یک متغیر توصیفی برای یون نمک است.
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface species: S(ads) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، بخش فرمول شیمیایی را پیدا کنید . |
3 | تیک گزینه Enable formula را پاک کنید . |
4 | در قسمت متن M ، MS را تایپ کنید . |
گونه: A
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: A کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، بخش فرمول شیمیایی را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن M ، MA را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ρ ، rho_p را تایپ کنید . |
گونه: S
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: S کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، بخش فرمول شیمیایی را پیدا کنید . |
3 | تیک گزینه Enable formula را پاک کنید . |
4 | در قسمت متن M ، MS را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ρ ، rho_S را تایپ کنید . |
گونه های سطحی: A(تبلیغات)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface species: A(ads) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، بخش فرمول شیمیایی را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن M ، MA را تایپ کنید . |
واکنش 2
1 | در نوار ابزار Reaction Engineering ، روی  Reaction کلیک کنید . |
به روشی مشابه، واکنش تعادلی را برای جذب/دفع پروتئین B تنظیم کنید.
2 | در پنجره تنظیمات برای Reaction ، بخش Reaction Formula را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Formula text S(ads)+B=S+B(ads) را تایپ کنید . |
4 | روی Apply کلیک کنید . |
5 | قسمت تنظیمات تعادل را پیدا کنید . در قسمت متنی K eq0 ، Keq02 را تایپ کنید . |
مانند قبل، تراکم ها و توده های مولی را در گره های گونه های حجیم وارد کنید، اما اکنون برای واکنش 2 .
گونه: B
مشابه S، B در این مورد نشان دهنده بور نیست، اما در عوض یک متغیر توصیفی از پروتئین B است.
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: B کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، بخش فرمول شیمیایی را پیدا کنید . |
3 | تیک گزینه Enable formula را پاک کنید . |
4 | در قسمت متن M ، MB را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ρ ، rho_p را تایپ کنید . |
گونه های سطحی: B(تبلیغات)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface species: B(ads) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، بخش فرمول شیمیایی را پیدا کنید . |
3 | تیک گزینه Enable formula را پاک کنید . |
4 | در قسمت متن M ، MB را تایپ کنید . |
متغیرهای وابسته پیش‌فرض را جایگزین کنید و با A(ads) و B(ads) جایگزین کنید . این امر هرگونه وابستگی چرخه ای سرعت واکنش را حذف می کند.
5 | در پنجره Model Builder ، روی Reaction Engineering (re) کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات برای مهندسی واکنش ، بخش Equilibrium Species Vector را پیدا کنید . |
7 | در فیلد متنی گونه‌های وابسته از پیش تعریف شده ( با «:» از هم جدا شده‌اند، A(ads):B(ads) را تایپ کنید . |
8 | بخش Reactor را پیدا کنید . زیربخش توازن جرم را پیدا کنید . از لیست نرخ حجمی ، User defined را انتخاب کنید . |
vp=0 را برای نادیده گرفتن نرخ تولید حجمی تنظیم کنید .
9 | در قسمت متن v p عدد 0 را تایپ کنید . |
سطح راکتیو موجود در راکتور را انتخاب کنید. این تنظیم می کند، وقتی با چگالی سایت ضرب می شود، ستون تبادل یونی چقدر می تواند جذب کند.
10 | زیربخش ناحیه واکنش سطحی را پیدا کنید . در قسمت متن A r ، Arsurf را تایپ کنید . |
مقادیر اولیه 1
در ویژگی مقادیر اولیه ، همه گونه ها به جز S جذب شده ( S(ads) ) را روی صفر تنظیم کنید. همچنین، چگالی اولیه مکان‌های سطحی را برای جرم تبادل یونی تنظیم کنید. توجه داشته باشید که خاصیت دوم حد بالایی را تعیین می کند که چند مول می تواند جذب شود. فرض کنید هر گونه یک مکان واکنش پذیر را اشغال می کند.
1 | در پنجره Model Builder ، روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، برای گسترش بخش مقادیر اولیه گونه‌های سطحی کلیک کنید . |
3 | در قسمت متن Γ s ، G0 را تایپ کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | غلظت سطحی (MOL/M^2) | شماره اشغال سایت (1) |
S(تبلیغات) | CS0surf | 1 |
ورودی خوراک 1
در آخر، در مدل OD، ویژگی Feed Inlet را اضافه کنید که حاوی گونه های حجیم A و B است. غلظت را با پالس گاوسی در جریان خوراک اضافه کنید.
1 | در نوار ابزار Reaction Engineering ، روی  Feed Inlet کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به ورودی خوراک ، قسمت ویژگی های ورودی خوراک را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن v f ، vfp را تایپ کنید . |
4 | قسمت Feed Inlet Concentration را پیدا کنید . در جدول غلظت ورودی خوراک ، تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | غلظت (MOL/M^3) |
آ | CAmax_inlet*pulse11 |
ب | CBmax_inlet*pulse11 |
مدل 0D را برای 14 ثانیه حل کنید.
مطالعه 1 – مستقل از فضا
1 | در پنجره Model Builder ، روی Study 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، Study 1 – Space Independent را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
مرحله 1: وابسته به زمان
1 | در پنجره Model Builder ، در مطالعه 1 – Space Independent روی Step 1: Time Dependent کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن زمان خروجی ، range(0,0.1,14) را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار صفحه اصلی ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
غلظت مدل 0D
شکل 4 را ایجاد کنید که در آن تمام غلظت گونه ها نمایش داده شده است.
1 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، Concentrations 0D model را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
2 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
3 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Concentration (mol/m<sup>3</sup>) | را تایپ کنید غلظت سطحی (mol/m<sup>2</sup>) . |
5 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست Layout ، ناحیه محور گراف بیرونی را انتخاب کنید . |
جهانی 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره مدل Concentrations 0D را گسترش دهید ، سپس روی Global 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Reaction Engineering>re.c_A – Concentration – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | روی Add Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Reaction Engineering>re.c_B – Concentration – mol/m³ را انتخاب کنید . |
4 | روی Add Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Reaction Engineering>re.c_S – Concentration – mol/m³ را انتخاب کنید . |
5 | روی Add Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Reaction Engineering>re.csurf_A_surf – Surface غلظت – mol/m² را انتخاب کنید . |
6 | روی Add Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Reaction Engineering>re.csurf_B_surf – Surface غلظت – mol/m² را انتخاب کنید . |
7 | روی Add Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Reaction Engineering>re.csurf_S_surf – سطح غلظت – mol/m² را انتخاب کنید . |
8 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
re.csurf_A_surf*1e4 | mol/m^2 | غلظت سطح در dm مربع |
re.csurf_B_surf*1e4 | mol/m^2 | غلظت سطح در dm مربع |
re.csurf_S_surf*1e4 | mol/m^2 | غلظت سطح در dm مربع |
9 | برای گسترش بخش Coloring and Style کلیک کنید . از لیست Width ، 2 را انتخاب کنید . |
10 | برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . از فهرست Legends ، Manual را انتخاب کنید . |
11 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
آ |
ب |
اس |
سطح A |
سطح B |
سطح S |
12 | در نوار ابزار مدل Concentrations 0D ، روی  Plot کلیک کنید . |
به راه اندازی یک مدل وابسته به فضا برای بررسی بخش بالای ستون تبادل یونی ادامه دهید. با افزودن یک حلال به سیستم شروع کنید. حلال در این نوع سیستم ها اغلب آب است.
مهندسی واکنش (دوباره)
گونه 1
1 | در نوار ابزار Reaction Engineering ، روی  Species کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گونه ها ، قسمت نام را بیابید . |
3 | در قسمت متن، H2O را تایپ کنید . |
4 | قسمت Type را پیدا کنید . از لیست، حلال را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Chemical Formula را پیدا کنید . در قسمت متن M ، MH2O را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن ρ ، rho_H2O را تایپ کنید . |
مقادیر اولیه 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه گونه های حجمی را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | غلظت (MOL/M^3) |
H2O | CH2O |
خواص انتقال حلال را مشخص کنید. اینها در مدل وابسته به فضا در زیر به رابط Chemistry منتقل خواهند شد.
4 | در پنجره Model Builder ، روی Reaction Engineering (re) کلیک کنید . |
5 | در پنجره تنظیمات برای Reaction Engineering ، روی قسمت Calculate Transport Properties کلیک کنید . |
6 | تیک محاسبه خواص مخلوط را انتخاب کنید . |
7 | از لیست Dynamic viscosity ، User defined را انتخاب کنید . |
8 | در قسمت متن μ ، muH2O را تایپ کنید . |
از ویژگی Generate Space-dependent Model استفاده کنید . برای ایجاد یک هندسه سه بعدی همراه با یک انتقال گونه های رقیق شده و یک رابط جریان آرام و یک نوع مطالعه وابسته به زمان انتخاب کنید.
مدل 1 وابسته به فضا را ایجاد کنید
1 | در نوار ابزار Reaction Engineering ، روی  Generate Space-Dependent Model کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Generate Space-Dependent Model بخش Study Type را پیدا کنید . |
3 | از لیست نوع مطالعه ، وابسته به زمان را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Physics Interfaces را پیدا کنید . زیربخش جریان سیال را پیدا کنید . از لیست، Laminar Flow: New را انتخاب کنید . |
5 | بخش Space-Dependent Model Generation را پیدا کنید . روی Create/Refresh کلیک کنید . |
هندسه 1 (3 بعدی)
فایل توالی هندسه سه بعدی protein_adsorption_geom_sequence.mph را از پوشه Application Library برنامه وارد کنید .
1 | در پنجره Model Builder ، گره Component 2 (comp2) را گسترش دهید ، سپس روی Geometry 1 (3D) کلیک کنید . |
2 | در نوار ابزار Geometry ، روی Insert Sequence کلیک کنید و Insert Sequence را انتخاب کنید . |
3 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل protein_adsorption_geom_sequence.mph دوبار کلیک کنید . |
4 | در نوار ابزار Geometry ، روی  ساختن همه کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
حمل و نقل گونه های رقیق شده (TDS)
با رابط حمل و نقل گونه های رقیق شروع کنید .
ویژگی های حمل و نقل 1
رابط جریان آرام به میدان سرعت کوپل شده است.
A و B وارد ستون بالا می شوند. برای محاسبه پایدارتر Danckwerts (Flux) را انتخاب کنید .
علیرغم این واقعیت که در ابتدا فقط حلال سیال درون ستون را می سازد، افزودن غلظت های اولیه همه گونه های وابسته، راه حل پایدارتری برای واکنش های تعادلی می دهد.
مقادیر اولیه 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Component 2 (comp2)>Transport of Diluted Species (tds) را گسترش دهید ، سپس روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن cA ، CAmax_inlet*0.01 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن cB ، CBmax_inlet*0.01 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن cS ، 1e-7 را تایپ کنید . |
جریان 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Inflow 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جریان ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ورودی را انتخاب کنید . |
4 | بخش تمرکز را پیدا کنید . در قسمت متنی c 0,cA ، CAmax_inlet را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی c 0,cB ، CBmax_inlet را تایپ کنید . |
6 | قسمت Boundary Condition Type را پیدا کنید . از لیست، Flux (Danckwerts) را انتخاب کنید . |
خروجی 1
یک شرط خروجی را در پایین هندسه تنظیم کنید. این بدان معنی است که انتقال در امتداد جهت z (ارتفاع) راکتور تحت سلطه همرفت است.
1 | در پنجره Model Builder ، روی Outflow 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات خروجی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، بخش ستون خروجی را انتخاب کنید . |
واکنش تعادل سطحی 1
سطح مهره ها مرزی است که در آن واکنش ها انجام می شود.
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface Equilibrium Reaction 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش تعادل سطحی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، آرایه 1 را انتخاب کنید . |
واکنش تعادل سطحی 2
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface Equilibrium Reaction 2 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش تعادل سطحی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، آرایه 1 را انتخاب کنید . |
واکنش های سطحی 1 (SR)
در رابط واکنش‌های سطحی مطمئن شوید که واکنش‌ها روی سطح مهره‌ها انجام می‌شود.
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 2 (comp2) روی Surface Reactions 1 (sr) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش‌های سطحی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، آرایه 1 را انتخاب کنید . |
واکنش ها 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Surface Reactions 1 (sr) را گسترش دهید ، سپس روی Reactions 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش‌ها ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، آرایه 1 را انتخاب کنید . |
به همان دلیلی که در رابط حمل و نقل گونه های رقیق شده ، غلظت های اولیه گونه های A و B را اضافه کنید.
مقادیر اولیه 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی cs A ، CS0surf*0.01 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متنی cs B ، CS0surf*0.01 را تایپ کنید . |
جریان آرام 1 (SPF)
در ورودی یا بالای ستون، فشار اتمسفر اعمال می شود زیرا ستون به اطراف باز است.
ورودی 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Laminar Flow 1 (spf) را گسترش دهید ، سپس بر روی Inlet 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ورودی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ورودی را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Boundary Condition را پیدا کنید . از لیست، فشار را انتخاب کنید . |
سرعت متوسط از طریق صفحه xy هندسه در همه جا در طول ارتفاع ستون ثابت فرض می شود. یک سرعت ثابت در ستون، در این مورد، در پایین هندسه مدل سه بعدی تنظیم کنید.
خروجی 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Outlet 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Outlet ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، بخش ستون خروجی را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Boundary Condition را پیدا کنید . از لیست، Velocity را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Velocity را پیدا کنید . در قسمت متنی U 0 ، U_column را تایپ کنید . |
تقارن 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Symmetry را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای تقارن ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، Symmetry را انتخاب کنید . |
چند فیزیک
جریان واکنش، گونه رقیق شده 1 (rfd1)
در نوار ابزار Physics ، روی Multiphysics Couplings کلیک کنید و Domain>Reacting Flow، Diluted Species را انتخاب کنید .
Multiphysics Couplings کلیک کنید و Domain>Reacting Flow، Diluted Species را انتخاب کنید .مش 1
توری را انتخاب کنید که سطح مهره ها را به خوبی جدا کند.
مثلثی رایگان 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Boundary کلیک کنید و Free Triangular را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Free Triangular ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، آرایه 1 را انتخاب کنید . |
سایز 1
1 | روی Free Triangular 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | روی دکمه Custom کلیک کنید . |
4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید . |
5 | کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 9E-2 را تایپ کنید . |
چهار وجهی رایگان 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Free Tetrahedral کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Free Tetrahedral ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید . |
4 | از لیست انتخاب ، همه دامنه ها را انتخاب کنید . |
سایز 1
1 | روی Free Tetrahedral 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | روی دکمه Custom کلیک کنید . |
4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید . |
5 | کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 5E-1 را تایپ کنید . |
این مدل مستلزم آن است که از یک گره مطالعه دو مرحله ای استفاده شود. مرحله اول حل ثابت رابط جریان آرام و مرحله دوم راه حل وابسته به زمان را برای بقیه رابط ها حل می کند.
مطالعه 2 – وابسته به فضا
1 | در پنجره Model Builder ، روی Study 2 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، Study 2 – Space Dependent را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
ثابت – جریان آرام
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Study Steps کلیک کنید و Stationary>Stationary را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Stationary ، Stationary – Laminar Flow را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Physics and Variables Selection را پیدا کنید . در جدول، کادرهای حل را برای Reaction Engineering (re) , Chemistry 1 (chem) , Transport of Diluted Species (tds) و Surface Reactions 1 (sr) را پاک کنید . |
وابسته به زمان – بقیه رابط ها
1 | در پنجره Model Builder ، روی Step 1: Time Dependent کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به Time Dependent ، Time Dependent – the Rest of Interfaces را در قسمت نوشتاری Label تایپ کنید . |
3 | بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . در قسمت متن زمان خروجی ، range(0،1،30) را تایپ کنید . |
4 | از لیست Tolerance ، User controlled را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متنی Relative tolerance ، 2e-4 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Physics and Variables Selection را پیدا کنید . در جدول، کادر حل برای جریان لایه 1 (spf) را پاک کنید . |
مرحله 2: ثابت – جریان آرام
در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 2 – Space Dependent ، روی Step 2: Stationary – Laminar Flow کلیک راست کرده و Move Up را انتخاب کنید .
راه حل 2 (sol2)
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show Default Solver کلیک کنید . |
حلگر جدا شده را با یک حل‌کننده کاملاً جفت شده جایگزین کنید زیرا با تغییرات سریع غلظت ناشی از واکنش‌های تعادلی در سیستم مطابقت دارد. همچنین برای بهبود پایداری محاسبات، از حلگر مستقیم استفاده کنید.
2 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 2 (sol2) را گسترش دهید ، سپس روی Time-Dependent Solver 1 کلیک کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای حل وابسته به زمان ، برای گسترش بخش تحمل مطلق کلیک کنید . |
4 | از لیست روش تحمل ، دستی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متنی Absolute tolerance ، 1e-4 را تایپ کنید . |
6 | روی Study 2 – Space Dependent>Solver Configurations>Solution 2 (sol2)>Time-Dependent Solver 1 کلیک راست کرده و Fully Coupled را انتخاب کنید . |
7 | در پنجره تنظیمات برای Fully Coupled ، بخش General را پیدا کنید . |
8 | از لیست حل خطی ، Direct را انتخاب کنید . |
9 | در پنجره Model Builder ، روی Study 2 – Space Dependent کلیک کنید . |
10 | در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
11 | تیک Generate defaults defaults را پاک کنید . |
12 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
دو مجموعه داده بخش سه بعدی را تنظیم کنید تا هندسه سه بعدی را مطابق تقارن آن بچرخانید.
بخش 3 بعدی 1
1 | در نوار ابزار Results ، روی  More Datasets کلیک کنید و Sector 3D را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings برای Sector 3D ، بخش Symmetry را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی Number of Sectors ، 4 را تایپ کنید . |
4 |  روی Plot کلیک کنید . |
بخش 3D 2
1 | روی Sector 3D 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings برای Sector 3D ، بخش Symmetry را پیدا کنید . |
3 | از فهرست بخش‌های شامل ، دستی را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت Number of Sectors to include text، 3 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن بخش Start ، 3 را تایپ کنید . |
6 |  روی Plot کلیک کنید . |
مرحله زیر شکل های 3-6 را ایجاد می کند.
غلظت حجمی B، 5 ثانیه
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی  3D Plot Group کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، غلظت حجمی B، 5 ثانیه را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست زمان (ها) ، 5 را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | روی Bulk غلظت B، 5 ثانیه کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Sector 3D 1 را انتخاب کنید . |
4 | از لیست زمان (ها) ، 5 را انتخاب کنید . |
5 | روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 2 (comp2)>Transport of Diluted Species>Species cB>cB – Concentration – mol/m³ را انتخاب کنید . |
6 |  روی دکمه Show Grid در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
7 | در نوار ابزار غلظت انبوه B، 5 s ، روی  Plot کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
غلظت حجمی B، 30 ثانیه
1 | در پنجره Model Builder ، روی Bulk غلظت B، 5 s کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، غلظت حجمی B، 30 ثانیه را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست زمان (ها) ، 30 را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Bulk غلظت B، 30 s را گسترش دهید ، سپس روی Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Sector 3D 2 را انتخاب کنید . |
4 | از لیست زمان (ها) ، 30 را انتخاب کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
6 | در نوار ابزار غلظت انبوه B، 30 ثانیه ، روی  Plot کلیک کنید . |
غلظت سطحی B، 5 ثانیه
1 | در پنجره Model Builder ، روی Bulk غلظت B، 30 ثانیه راست کلیک کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، سطح غلظت B، 5 ثانیه را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید. |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست زمان (ها) ، 5 را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Surface غلظت B، 5 s را گسترش دهید ، سپس روی Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Sector 3D 1 را انتخاب کنید . |
4 | از لیست زمان (ها) ، 5 را انتخاب کنید . |
5 | روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 2 (comp2)> Surface Reactions 1> Surface species cs_B>cs_B – Surface غلظت – mol/m² را انتخاب کنید . |
6 |  روی دکمه Transparency در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
8 | در نوار ابزار Surface غلظت B، 5 s ، روی  Plot کلیک کنید . |
غلظت سطح B، 30 ثانیه
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface غلظت B، 5 ثانیه کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، سطح غلظت B، 30 ثانیه را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید. |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست زمان (ها) ، 30 را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Surface غلظت B، 30 s را گسترش دهید ، سپس روی Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Sector 3D 2 را انتخاب کنید . |
4 | از لیست زمان (ها) ، 30 را انتخاب کنید . |
5 |  روی دکمه Transparency در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
6 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
7 | در نوار ابزار غلظت سطح B، 30 ثانیه ، روی  Plot کلیک کنید . |
میدان سرعت
در آخر، شکل 7 را برای تجسم میدان سرعت در هندسه سه بعدی ایجاد کنید.
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، فیلد Velocity را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را پاک کنید . |
ساده 1
1 | روی فیلد Velocity کلیک راست کرده و Streamline را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . |
3 | از لیست موقعیت یابی ، مقدار کنترل شده را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست نوع ، لوله را انتخاب کنید . |
بیان رنگ 1
1 | روی Streamline 1 کلیک راست کرده و Color Expression را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای بیان رنگ ، قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Color Table ، Aurora>Twilight را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی قسمت Velocity کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، برای گسترش بخش Inherit Style کلیک کنید . |
3 | از لیست Plot ، Streamline 1 را انتخاب کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Surface 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، همه مرزها را انتخاب کنید . |
4 | در لیست، 1 را انتخاب کنید . |
5 |  روی حذف از انتخاب کلیک کنید . |
6 | فقط Boundaries 2-213 را انتخاب کنید. |
7 | در لیست، 2 را انتخاب کنید . |
8 |  روی حذف از انتخاب کلیک کنید . |
9 | فقط Boundaries 3–213 را انتخاب کنید. |
10 | در لیست، 4 را انتخاب کنید . |
11 |  روی حذف از انتخاب کلیک کنید . |
12 | فقط مرزهای 3 و 5–213 را انتخاب کنید. |
13 | در نوار ابزار فیلد Velocity ، روی  Plot کلیک کنید . |
14 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
ضمیمه – دستورالعمل های مدل سازی هندسه
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی Blank Model کلیک کنید .
Blank Model کلیک کنید .افزودن کامپوننت
در نوار ابزار Home ، روی Add Component کلیک کنید و 3D را انتخاب کنید .
Add Component کلیک کنید و 3D را انتخاب کنید .هندسه 1
1 | در پنجره تنظیمات هندسه ، بخش Units را پیدا کنید . |
2 | از لیست واحد طول ، میلی متر را انتخاب کنید . |
سیلندر 1 (cyl1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Cylinder کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، 4.25 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 2.15 را تایپ کنید . |
بلوک 1 (blk1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، قسمت Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، 4.25 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت Depth text 4.25 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، 2.15 را تایپ کنید . |
تقاطع 1 (int1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Intersection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Graphics کلیک کنید و سپس Ctrl+A را فشار دهید تا هر دو شی انتخاب شوند. |
کره 1 (sph1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Sphere کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Sphere ، بخش Size را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، 0.5 را تایپ کنید . |
4 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0.45 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن y ، 0.45 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z ، 0.45 را تایپ کنید . |
آرایه 1 (arr1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط شیء sph1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x اندازه ، 4 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی اندازه y ، 4 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z اندازه 2 را تایپ کنید . |
7 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0.95 را تایپ کنید . |
8 | در قسمت متن y ، 0.95 را تایپ کنید . |
9 | در قسمت متن z ، 0.95 را تایپ کنید . |
10 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . تیک گزینه Resulting objects selection را انتخاب کنید . |
11 | از فهرست نمایش در فیزیک ، انتخاب مرز را انتخاب کنید . |
12 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
حذف نهادهای 1 (del1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Delete کلیک کنید . |
2 |  روی دکمه Wireframe Rendering در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
3 | اشیاء arr1(3،4،1) ، arr1(3،4،2) ، arr1(4،3،1) ، arr1(4،3،2) ، arr1(4،4،1) و arr1 را انتخاب کنید. فقط (4،4،2) . |
تفاوت 1 (dif1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Difference را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی int1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید . |
4 | از لیست Objects to Subtract ، آرایه 1 را انتخاب کنید . |
فرم اتحادیه (فین)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Form Union (fin) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات Form Union/Assembly ، روی  Build Selected کلیک کنید . |
دیوار ستون
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، بخش Entities to Select را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، فقط مرز 37 را انتخاب کنید. |
5 | در قسمت Label text، Column wall را تایپ کنید . |
ورودی
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، ورودی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، فقط مرز 4 را انتخاب کنید. |
بخش ستون خروجی
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، بخش ستون خروجی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، فقط مرز 3 را انتخاب کنید. |
تقارن
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Explicit Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب صریح ، Symmetry را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Entities to Select را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | در باله شی ، فقط مرزهای 1 و 2 را انتخاب کنید. |
