锥形微通道内液滴自输运特性及力学驱动机制研究
本文关键词:锥形微通道内液滴自输运特性及力学驱动机制研究 出处:《应用数学和力学》2017年03期 论文类型:期刊论文
【摘要】:针对液体在微通道内的自输运特性,采用数值仿真与能量解析相结合的方法研究了液滴在锥形微通道内的自输运特性及力学驱动机制,得到微通道的锥形角、液滴与微通道内壁的接触角及微通道的润湿性对液滴自输运特性的影响关系.分析表明,微通道的锥形角、液滴与微通道内壁的接触角均能影响液滴的自输运方向及驱动力大小.对于亲水性微通道,微通道的锥形角、液滴与微通道内壁的接触角其作用效果呈现整体形态;对于疏水性微通道,微通道的锥形角、液滴与微通道内壁的接触角其作用效果呈现局域形态.这可为研究液体在微通道内的自输运机理及界面内液体细观流动机制奠定理论基础.
[Abstract]:According to the self-transport characteristics of liquid in microchannels, the self-transport characteristics and mechanical driving mechanism of droplets in conical microchannels are studied by means of numerical simulation and energy analysis, and the conical angle of microchannels is obtained. The relationship between the contact angle of droplet and the inner wall of the microchannel and the wettability of the microchannel on the self-transport characteristics of the droplet. The analysis shows that the conical angle of the microchannel is conical. The contact angle between the droplet and the inner wall of the microchannel can affect the self-transport direction and the driving force of the droplet. For hydrophilic microchannel, the conical angle of the microchannel. The contact angle between the droplet and the inner wall of the microchannel shows the overall effect. For hydrophobic microchannels, the conical angle of the microchannels. The effect of the contact angle between the droplet and the inner wall of the microchannel is localized, which can lay a theoretical foundation for the study of the mechanism of self-transport of liquid in the microchannel and the mechanism of the meso-flow of liquid in the interface.
【作者单位】: 合肥工业大学摩擦学研究所;河南科技学院机电学院;
【基金】:国家自然科学基金(51375132)~~
【分类号】:O35
【正文快照】: 2.河南科技学院机电学院,河南新乡453003)的瓶颈,为此国内外学者对液体的自输运机理开展了研究.林林等[18]利用格子法研究了粗糙梯度表面液滴的自驱动特性,研究表明固体表面的结构梯度是液滴自输运的动力来源.殷雅俊等[19]对表面曲率驱动的数学模型进行了分析,为液滴自输运的
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1360072
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