行波电渗流微泵的数值模拟和微泵流量影响参数研究-中国机械工程.PDF

中国机械工程第 卷第 期 年 月上半月 23 5 2012 3 行波电渗流微泵的数值模拟和 微泵流量影响参数研究 陈 波 晁 侃 吴健康 暋 暋 暋 暋 , , 华中科技大学 武汉 430074 : ( ) ( ) , 摘要 采用耦合的Poisson-Nernst-PlanckPNP方程和 Navier-StokesNS方程 研究二维狭 。 。 : 窄微通道行波电场电渗流数值解 将计算结果与普遍采用的滑移边界近似解进行了比较 结果表明 , , ; 在边界滑移模型适用的范围内 两种算法具有较好的一致性 从而验证了耦合 PNP方程算法的正确性 、 , 。 当双电层厚度较大 行波信号幅值较大时 采用耦合 PNP方程更为合理 : ; ; ; 关键词 行波电渗流 滑移边界 PNP方程 NS方程 中图分类号: : / TH302暋暋暋暋暋暋DOI10.3969 .issn.1004-132X.2012.05.015 j NumericalSimulationofTravelin-waveElectroomoticMicroum andEffectsofParametersonFlow g p p ChenBo暋ChaoKan暋WuJiankang , , Huazhon UniversitofScienceTechnolo Wuhan 430074 g y gy : , AbstractBasedontheNPeuationforiontransortNSeuationforliuidflowandPoissone q p q q 灢 , uationforelectric otentialanumericalanalsiswascarriedouttoinvestiatethetravelin-wave q p y g g electroosmoticflow.Acom arisonofnumericalsolutionusin thePNPeuationsanda roximate p g q pp a roachbasedonsli