Applied Mathematics and Mechanics (English Edition) ›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (6): 715-724 .doi: https://doi.org/10.1007/s10483-008-0603-7
龚磊,吴健康,王蕾,晁侃
GONG Lei, WU Jian-kang, WANG Lei,CHAO Kan
摘要: 求解了双电层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剃度的比;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,它表明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。
中图分类号: