幂律流体的电渗压力驱动测量与模拟研究
摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 课题背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 微流控芯片研究现状 | 第10-11页 |
1.3 微流体驱动控制研究现状 | 第11-13页 |
1.4 驱动方式 | 第13-15页 |
1.4.1 电渗驱动 | 第13-14页 |
1.4.2 压力驱动 | 第14-15页 |
1.5 研究内容 | 第15-16页 |
第2章 驱动理论基础和控制方程 | 第16-20页 |
2.1 微流体流动假设 | 第16页 |
2.2 非牛顿流体 | 第16-17页 |
2.3 双电层电势分布 | 第17-18页 |
2.4 流体流动速度分布 | 第18-19页 |
2.5 流体传热温度分布 | 第19页 |
2.6 本章小结 | 第19-20页 |
第3章 微通道制作及实验系统 | 第20-29页 |
3.1 微通道材料及制作 | 第20-22页 |
3.1.1 芯片材料 | 第20-21页 |
3.1.2 芯片制作工艺 | 第21-22页 |
3.2 实验试剂与仪器 | 第22-24页 |
3.2.1 实验试剂 | 第22页 |
3.2.2 实验仪器 | 第22-23页 |
3.2.3 实验试剂的配置 | 第23-24页 |
3.3 电渗驱动实验平台 | 第24-27页 |
3.3.1 实验原理 | 第24页 |
3.3.2 数据采集系统 | 第24-25页 |
3.3.3 数值模拟实验结果对比 | 第25-27页 |
3.4 压力驱动实验 | 第27-28页 |
3.4.1 实验原理 | 第27页 |
3.4.2 实验系统 | 第27-28页 |
3.5 本章小结 | 第28-29页 |
第4章 幂律流体特性实验研究 | 第29-41页 |
4.1 CMC溶液非牛顿特性研究 | 第29-33页 |
4.1.1 CMC溶液浓度对黏度影响 | 第30-32页 |
4.1.2 阳离子对CMC溶液黏度影响 | 第32-33页 |
4.2 电渗驱动特性 | 第33-36页 |
4.2.1 溶液浓度对电渗流的影响 | 第33-34页 |
4.2.2 通道尺寸对电渗流的影响 | 第34-36页 |
4.3 压力驱动特性 | 第36-39页 |
4.3.1 溶液浓度对流量影响 | 第36-37页 |
4.3.2 离子浓度对溶液流量影响 | 第37-39页 |
4.4 本章小结 | 第39-41页 |
第5章 电渗压力混合驱动数值模拟研究 | 第41-56页 |
5.1 数学模型 | 第41页 |
5.2 控制方程无量纲化 | 第41-43页 |
5.3 模型验证 | 第43-44页 |
5.4 结果与讨论 | 第44-54页 |
5.4.1 速度分布分析 | 第45-46页 |
5.4.2 温度分布分析 | 第46-51页 |
5.4.3 焦耳热与黏性耗散的对比 | 第51-52页 |
5.4.4 传热性能分析 | 第52-54页 |
5.5 本章小结 | 第54-56页 |
第6章 总结与展望 | 第56-59页 |
6.1 总结 | 第56-57页 |
6.2 创新点 | 第57-58页 |
6.3 工作展望 | 第58-59页 |
致谢 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-64页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第64页 |