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Study of electro-osmotic flows in microchannels packed with variable porosity media via lattice Boltzmann method

机译：格子Boltzmann方法研究充满可变孔隙度介质的微通道中的电渗流

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摘要

In this article, electro-osmotic flow (EOF) in microchannels packed with a variable porosity medium is studied using the lattice Boltzmann method (LBM). The present lattice Boltzmann model is constructed based on the generalized porous medium equation for EOF and validated by comparing the numerical solution with the approximate analytical solution. A detailed parametric study has been presented for EOF in microchannels filled with a variable porosity medium. It is found that the variations of porosity, particle size, ζ potential, applied electric field strength, and tortuosity significantly affect the flow pattern. Numerical results also indicate that the variation of the porosity near the wall has an important influence on the velocity profile, and should not be neglected in practice.
机译：在本文中，使用晶格玻尔兹曼方法（LBM）研究了填充有可变孔隙度介质的微通道中的电渗流（EOF）。基于EOF的广义多孔介质方程，构造了当前的格子Boltzmann模型，并通过将数值解与近似解析解进行比较进行了验证。已经针对填充有可变孔隙度介质的微通道中的EOF进行了详细的参数研究。发现孔隙率，粒度，ζ电位，施加的电场强度和曲折度的变化会显着影响流型。数值结果还表明，壁面孔隙率的变化对速度分布有重要影响，在实践中不应忽略。

著录项

  • 来源
    《Journal of Applied Physics》 |2007年第10期|p.104913.1-104913.8|共8页
  • 作者

    Zhenhua Chai; Zhaoli Guo; Baochang Shi;

  • 作者单位

    State Key Laboratory of Coal Combustion, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, 430074, China;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 应用物理学;计量学;
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