微通道入口角度對(duì)微液滴生成過程的影響
本文關(guān)鍵詞:微通道入口角度對(duì)微液滴生成過程的影響 出處:《北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2016年09期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:為研究不同流體物性參數(shù)條件下微通道入口角度對(duì)微液滴生成過程的影響,采用流體體積(volume of fluid,VOF)法對(duì)錯(cuò)流微通道內(nèi)液滴生成過程進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,對(duì)液滴生成過程中兩相壓差及液滴生成周期和尺寸進(jìn)行了研究.結(jié)果表明:拉伸擠壓流型下,微液滴尺寸隨著通道入口角度增大呈現(xiàn)先減小后增大趨勢(shì).表面張力較大或連續(xù)相黏度較小時(shí),入口角度為90°的微通道有利于生成較短液滴;表面張力較小或連續(xù)相黏度較大時(shí),入口角度為120°的微通道有利于生成較短液滴.對(duì)于固定的入口角度,微液滴尺寸隨著表面張力系數(shù)增大而增大,隨連續(xù)相黏度增大而減小.當(dāng)流體物性參數(shù)不同時(shí),生成最短液滴的通道結(jié)構(gòu)不同.綜合考慮通道入口角度、表面張力系數(shù)和連續(xù)相黏度,提出了預(yù)測(cè)拉伸擠壓流型下量綱一液滴長(zhǎng)度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式,為微液滴系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供了指導(dǎo).
【作者單位】: 北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院;
【基金】:北京市自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(3142004) 北京市優(yōu)秀博士學(xué)位論文指導(dǎo)教師科技項(xiàng)目(20131000503)
【分類號(hào)】:O359
【正文快照】: 近年來,微加工技術(shù)的飛速發(fā)展使微流控系統(tǒng)在生物分析、化學(xué)合成及相關(guān)領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用.由于消耗樣品更少,混合速度更快,不易造成交叉污染等潛在優(yōu)勢(shì),離散化微氣泡或微液滴系統(tǒng)在化學(xué)合成、生物鑒定、過程強(qiáng)化等方面得到了廣泛應(yīng)用[1-3].T型微通道是最簡(jiǎn)單也是最早用
【相似文獻(xiàn)】
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2 吳紀(jì)周;T型微通道內(nèi)微液滴形成機(jī)制的CFD模擬[D];重慶大學(xué);2011年
,本文編號(hào):1326266
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