应用力学学报
應用力學學報
응용역학학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS
2013年
1期
59-64
,共6页
刘顺东%张鸿雁%沈萍%崔海航
劉順東%張鴻雁%瀋萍%崔海航
류순동%장홍안%침평%최해항
脉冲型介电电泳%微流控%颗粒分离%数值模拟
脈遲型介電電泳%微流控%顆粒分離%數值模擬
맥충형개전전영%미류공%과립분리%수치모의
通过数值仿真研究了直径分别为3μm、5μm、10μm的聚苯乙烯微球在脉冲型介电电泳作用下的动态分离过程,结果表明:通过合理地调整流速、脉冲周期、电压幅值可以实现对颗粒混合物的特异性分离;在背景流速为30μm/s时,得到了在单步内提取中等粒径(直径5μm)颗粒的参数区间(电势6~7.5V,脉冲周期1.5~2.6s).同时,进一步研究了其它条件不变时,占空比和电极非对称率对提取中等粒径颗粒的影响,结果表明:随着周期的增加,提取颗粒所需的占空比相应地增加;而随着电极非对称率的增加,DEP力的强度逐渐增加,提取颗粒所需的周期也相应增加.仿真结果与实验及已有分析解符合较好,为器件的系统设计和优化器件提供了依据.
通過數值倣真研究瞭直徑分彆為3μm、5μm、10μm的聚苯乙烯微毬在脈遲型介電電泳作用下的動態分離過程,結果錶明:通過閤理地調整流速、脈遲週期、電壓幅值可以實現對顆粒混閤物的特異性分離;在揹景流速為30μm/s時,得到瞭在單步內提取中等粒徑(直徑5μm)顆粒的參數區間(電勢6~7.5V,脈遲週期1.5~2.6s).同時,進一步研究瞭其它條件不變時,佔空比和電極非對稱率對提取中等粒徑顆粒的影響,結果錶明:隨著週期的增加,提取顆粒所需的佔空比相應地增加;而隨著電極非對稱率的增加,DEP力的彊度逐漸增加,提取顆粒所需的週期也相應增加.倣真結果與實驗及已有分析解符閤較好,為器件的繫統設計和優化器件提供瞭依據.
통과수치방진연구료직경분별위3μm、5μm、10μm적취분을희미구재맥충형개전전영작용하적동태분리과정,결과표명:통과합리지조정류속、맥충주기、전압폭치가이실현대과립혼합물적특이성분리;재배경류속위30μm/s시,득도료재단보내제취중등립경(직경5μm)과립적삼수구간(전세6~7.5V,맥충주기1.5~2.6s).동시,진일보연구료기타조건불변시,점공비화전겁비대칭솔대제취중등립경과립적영향,결과표명:수착주기적증가,제취과립소수적점공비상응지증가;이수착전겁비대칭솔적증가,DEP력적강도축점증가,제취과립소수적주기야상응증가.방진결과여실험급이유분석해부합교호,위기건적계통설계화우화기건제공료의거.