微通道周期流动电位势及电粘性效应

龚磊; 吴健康; 王蕾; 晁侃

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微通道周期流动电位势及电粘性效应

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求解了双电层的Poisson-Boltzmann方程和流体运动的Navier-Stokes方程,得到在周期压差作用下,二维微通道的周期流动电位势,流动诱导电场和液体流动速度的解析解.量纲分析表明,流体电粘性力与以下3个参数有关:1)电粘性数,它表示定常流动时,通道最大电粘性力与压力梯度的比;2)形状函数,它表示电粘性力在通道横截面的分布形态;3)耦合系数,它表示电粘性力的振幅衰减特征和相位差.分析结果表明,微通道周期流动诱导电场、流动速度与频率Reynolds数有关.在频率Reynolds数小于1时,流动诱导电场随频率Reynolds数变化很慢.在频率Reynolds数大于1时,流动诱导电场随频率Reynolds数的增加快速衰减.在通道宽度与双电层厚度比值较小情况下,电粘性效应对周期流动速度和流动诱导电场有重要影响.

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来源
《应用数学和力学》 |2008年第6期|649-656|共8页
作者
龚磊; 吴健康; 王蕾; 晁侃;
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作者单位

华中科技大学力学系;

武汉国家光电实验室;

武汉430074;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类界面和毛细流动;
关键词
流动电位势; 流动诱导电场; 频率Reynolds数; 电粘性效应;

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