微通道周期流动电位势及电粘性效应

摘要：

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.

关键词：流动电位势、流动诱导电场、频率Reynolds数、电粘性效应

所属期刊栏目：29

分类号：O363.2

资助基金：国家自然科学基金资助项目10472036

在线出版日期：2008-07-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：649-656