【摘要】：本文主要研究由麥克斯韋(Maxwell)本構(gòu)模型描述的粘彈性流體,在周期振蕩電滲流驅(qū)動作用下的溶質(zhì)擴散問題.采用級數(shù)展開法和變換法來求解非定常的對流擴散方程,進而推導出擴散系數(shù)K(t)和平均濃度C_m的解析表達式.通過數(shù)值計算,研究了一些無量綱參數(shù):電動寬度K,外加電場的振蕩角頻率ω,振蕩雷諾數(shù)Re和松弛時間De對擴散系數(shù)K(t)和平均濃度C_m的影響.其中,傳質(zhì)過程的快慢可以由K(t)和C_m反映,具體表現(xiàn)為K(t)振幅越大,C_m的減少越快,意味著傳質(zhì)過程越迅速.本文研究結(jié)果表明,當其他參數(shù)取某一固定值時,電動寬度K和振蕩角頻率ω越小,K(t)的振幅越大,C_m降低地越快.此外,K(t)的幅度隨著De的增加而增加,而平均濃度C_m隨著De的增加而減小.另外,通過分析K(t)和C_m隨Re的變化情況,可以發(fā)現(xiàn)存在一個臨界振蕩雷諾數(shù)Re.最后,通過與牛頓流體(De=0)的情況相比,可以觀察到Maxwell流體的擴散過程是更有效的.目前的研究可能對通過動脈血流中示蹤物分散的問題有重要影響.
【學位授予單位】：內(nèi)蒙古大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O357
【圖文】：

2.1 雙電層中, 流體微通道通常選用硅、玻璃等材質(zhì), 當微管道中的電解接觸面附近會發(fā)生化學發(fā)應而使得壁面會帶靜電荷, 通常情況的吸附作用導致溶液中過剩的陽離子聚集于管道壁面, 形靜電勢與緊密層的陽離子電量恰好相等, 形成一個電中性的個離子的直徑. 此外, 由于壁面靜電荷的排斥作用, 導致壁面緊挨緊密層的一層中, 形成了既有陰離子又有陽離子的擴散層外力作用下可以自由運動, 并且由于帶電壁面(如帶電粒子表離子的再分配, 在熱平衡的條件下, 其離子密度分布服從 B液中的再分配和壁面離子層一起產(chǎn)生了所謂的雙電層, 即緊ayer)合起來被稱為雙電層(EDL).

圖 2.2 電滲流示意圖Fig. 2.2 Schematic of EOF2.3 粘彈性流體流體流動特性時, 流體的粘性特性應當被考慮. 根據(jù)體, 牛頓流體以及非牛頓流體. 沒有粘性的或者粘度, 這種流體實際應用中相對較少. 對于切應力與變形頓流體, 然而, 在實際工業(yè)應用中, 許多流體在應力認為非牛頓流體. 也就是說, 我們常見的血液、油脂頓流體. 由于非牛頓流體的復雜特性, 很難真實地刻不懈努力, 研究者給出許多特殊非牛頓流體粘彈性型, Jeffery 流體模型, Casson 流體模型等等. 本文主

.3 彈簧和阻尼器組成的 Maxwell 流體.3 Maxwell fluid model of springs and d1 20G 或者00G 的粘彈性參數(shù), 方程(2.1)為線性, 可以得到積分形式的 Maxwell 000 0( )[ ( ) ( G tGexp t G t exp .1)式變?yōu)?( ) ( ) ( ) ]t t tt t exp dt 2.4 擴散理論

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本文編號：2779093