电渗滑动速度的变化:粘弹性和表面电势起伏的综合效应
摘要:电荷双层双向流模型的计算模型中,通常使用Helmholtz-Smoluchowski滑移速度边界条件,因为它在不需要解析靠近壁面的电荷密度分布的情况下近似了电荷双层的运动,同时大大减少了流动模型求解所需的计算工作。尽管在牛顿流体的直管流中表现良好,但这种近似并不适用于涉及复杂流体和空间变化表面电势分布的流动。为了利用滑移速度边界条件处理这些效应,有必要了解表面电势和流体性质如何影响滑移速度。目前的分析显示了粘弹性流体中修改的电渗滑移速度的存在,这种速度强烈依赖于Deborah数和黏度比,并且与牛顿流体的滑移速度有明显的区别。流体弹性的增加导致滑移速度的非对称分布。令人意外的是,施加表面电势的调制波长有助于改变滑移速度的大小并给解决方案增加周期性。粘弹性流体的电渗滑移速度可以在微通道流的计算模型中使用,以近似电荷双层的运动,而不需要解析靠近壁面的电荷密度分布。
作者:Bimalendu Mahapatra and Aditya Bandopadhyay
论文ID:2307.05481
分类:Fluid Dynamics
分类简称:physics.flu-dyn
提交时间:2023-07-19