带凹槽的微通道中液滴运动数值模拟

摘要：

运用改进的耗散粒子动力学方法模拟了液滴在由凹槽所构成的粗糙表面微通道内的运动行为.改进的耗散粒子动力学方法采用新近提出的＂短程排斥、长程吸引＂相互作用势能函数,从而可以模拟带有自由面的流体,如液滴等.模拟了新势能函数下液滴与固体壁面的静态接触角,并用2次多项式拟合了＂接触角-αwf/αf＂的变化曲线.研究了液滴在带凹槽的微通道中运动时,微通道壁面浸润性、外场力、液滴温度对液滴流动特性的影响.结果表明壁面浸润性和外场力对液滴流动特性的影响较大,液滴温度对液滴流动特性的影响较小.研究结果对运用耗散粒子动力学方法模拟并分析微流体在复杂微通道中的流动有一定的参考价值.

关键词：液滴、壁面浸润性、接触角、凹槽微通道

所属期刊栏目：61

分类号：O561.1(分子物理学、原子物理学)

资助基金：国家自然科学基金10872152;上海市教委科研创新重点项目09ZZ34

在线出版日期：2012-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：247-259