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微通道液体流动双电层阻力效应

龚磊 吴健康

龚磊, 吴健康. 微通道液体流动双电层阻力效应[J]. 应用数学和力学, 2006, 27(10): 1219-1225.
引用本文: 龚磊, 吴健康. 微通道液体流动双电层阻力效应[J]. 应用数学和力学, 2006, 27(10): 1219-1225.
GONG Lei, WU Jian-kang. Resistance Effect of Electric Double Layer on Liquid Flow in Microchannel[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2006, 27(10): 1219-1225.
Citation: GONG Lei, WU Jian-kang. Resistance Effect of Electric Double Layer on Liquid Flow in Microchannel[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2006, 27(10): 1219-1225.

微通道液体流动双电层阻力效应

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(10472036)
详细信息
    作者简介:

    龚磊(1981- ),男,湖北人,博士研究生;吴健康(1946- ),教授,博士(联系人.Tel:+86-27-87543338;E-mail:wujkang@mail.hust.edu.cn).

  • 中图分类号: O363.2

Resistance Effect of Electric Double Layer on Liquid Flow in Microchannel

  • 摘要: 采用数值方法求解双电层的Poisson-Boltzmann方程和液体运动的Navier-Stokes方程,研究微通道双电层对压强梯度液体流动的阻力效应. 量纲分析表明,双电层阻力大小可以用一个无量纲的电阻力数表示.它与液体的介电系数、固体表面的zeta电位平方成正比,与液体的动力粘性系数、电导率以及微通道的宽度平方成反比.在计算流动诱导的流动电位势和电阻力时,提出电流密度平衡条件,可以消除传统电流平衡条件导致的固壁附近产生局部回流的不合理物理现象.还给出不同电阻力数的微通道流量、流量损失率、速度剖面的数值结果,合理解释了双电层对微通道液体流动的阻力效应.
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-12-10
  • 修回日期:  2006-07-10
  • 刊出日期:  2006-10-15

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