微通道内电渗压力混合驱动幂律流体流动模拟
本文关键词： 微流体 幂律流体 Poiseuille数 电渗流 出处：《应用数学和力学》2016年04期 论文类型：期刊论文
【摘要】：为了研究微通道内电渗压力混合驱动幂律流体的流动特性,建立了微通道内电渗压力混合驱动幂律流体的计算模型,其双电层电势、流体的流场分布分别由Poisson-Boltzmann(P-B)方程和Navier-Stokes(N-S)方程描述.讨论了无量纲Debye(德拜)参数K、壁面ζ*电势和幂律指数n对流体流动特性和Poiseuille数的影响.结果表明,当压力梯度与外加电场方向一致(Γ0)时,剪切变稀流体的速度大于剪切变稠流体;压力梯度与外加电场方向相反(Γ0)时,结果相反.Poiseuille数是无量纲Debye常数K、壁面ζ*电势和幂律指数n的增函数.
[Abstract]:In order to study the flow characteristics of power-law fluid driven by electroosmotic pressure in microchannels, a calculation model of power-law fluid driven by electroosmotic pressure in microchannels is established. The flow field distribution of the fluid is described by Poisson-Boltzmannberg P-B equation and Navier-Stokes N-S equation respectively. Debye) parameter K. The effects of Zeta * potential and power law exponent n on the fluid flow characteristics and Poiseuille number are obtained. The results show that when the pressure gradient is consistent with the direction of the applied electric field (螕 0). The velocity of shear-thinning fluid is larger than that of shear-thickened fluid. When the pressure gradient is opposite to the direction of the applied electric field (螕 0), the result is opposite. The Poiseuille number is an increasing function of the dimensionless Debye constant K, the wall Zeta * potential and the power law exponent n.
【作者单位】： 南昌大学机电工程学院;南昌大学信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(11302095)~~
【分类号】：O35
【正文快照】： 引言近年来,随着微细加工技术的快速发展,微机电系统和微流体技术引起了国内外学者的广泛关注.这些小型化、集成化的系统在不同的工程领域得到广泛运用,例如免疫分析[1]、DNA测序分析[2]、生物医学检测和燃料电池的能量产生、传输[3]等.当微通道壁面与流体接触时,固体表面发生
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