高分子材料科学与工程
高分子材料科學與工程
고분자재료과학여공정
POLYMER MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING
2006年
5期
5-9
,共5页
蒋炳炎%谢磊%吴旺青%彭华建
蔣炳炎%謝磊%吳旺青%彭華建
장병염%사뢰%오왕청%팽화건
微流道%微流体%喷泉流动%有限元%仿真
微流道%微流體%噴泉流動%有限元%倣真
미류도%미류체%분천류동%유한원%방진
采用经典Galerkin有限元法和Newton-Raphson迭代法,配合适当的边界条件实现了微流道中牛顿流体和剪切变稀流体前沿喷泉流动的数值仿真.结果表明:两种流体在喷泉流动区域的速度压力分布规律相同,在微尺度条件下流体的本构特性对喷泉流动的形式影响较小,仅是剪切变稀流体的喷泉区域略大于牛顿流体.在微尺度条件下,喷泉效应仍然是一种纯流体动力学现象.表面张力对微流体前沿喷泉流动区域的速度压力分布影响很小,但其在流体前沿自由表面上产生的切向应力使流体前沿的形状产生较大变形,与理想的半圆形相差较远.
採用經典Galerkin有限元法和Newton-Raphson迭代法,配閤適噹的邊界條件實現瞭微流道中牛頓流體和剪切變稀流體前沿噴泉流動的數值倣真.結果錶明:兩種流體在噴泉流動區域的速度壓力分佈規律相同,在微呎度條件下流體的本構特性對噴泉流動的形式影響較小,僅是剪切變稀流體的噴泉區域略大于牛頓流體.在微呎度條件下,噴泉效應仍然是一種純流體動力學現象.錶麵張力對微流體前沿噴泉流動區域的速度壓力分佈影響很小,但其在流體前沿自由錶麵上產生的切嚮應力使流體前沿的形狀產生較大變形,與理想的半圓形相差較遠.
채용경전Galerkin유한원법화Newton-Raphson질대법,배합괄당적변계조건실현료미류도중우돈류체화전절변희류체전연분천류동적수치방진.결과표명:량충류체재분천류동구역적속도압력분포규률상동,재미척도조건하류체적본구특성대분천류동적형식영향교소,부시전절변희류체적분천구역략대우우돈류체.재미척도조건하,분천효응잉연시일충순류체동역학현상.표면장력대미류체전연분천류동구역적속도압력분포영향흔소,단기재류체전연자유표면상산생적절향응력사류체전연적형상산생교대변형,여이상적반원형상차교원.
