赵亮
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刘林华
工程热物理学报
本文采用有限体积法数值模拟了轴向方波电场和直流电场作用下,具有不同电泳淌度粒子的运动情况.结果表明,在半个方波电场周期内,具有不同电泳淌度的粒子在相同的时间内达到各自的稳定速度,周期变化的方波电场使微粒子在微通道内做往复的运动;在直流电场作用下,两个不同电泳淌度的粒子会在轴向方向上产生位移差.定义从溶液中分离粒子的最短距离与微通道高度的比值为分离效率,数值模拟结果表明,分离效率随横向电场强度和粒子电泳淌度的增加而减小.
关键词:
微流动
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粒子分离
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双电层(EDL)
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电动效应
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分离效率
杨元凯
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何新婷
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王沫然
工程热物理学报
对于长期处于海水环境的钢筋混凝土结构,海水中的氯离子会扩散侵入混凝土引起钢筋腐蚀,使钢筋混凝土结构的使用寿命缩短.本文提出了基于自生长的水化模型重构混凝土的微结构,采用格子-Boltzmann方法模拟氯离子在混凝土微结构中的扩散行为.模拟结果表明:若混凝土的水灰比降低、水化程度增加,氯离子在混凝土内的等效扩散系数下降.当双电层的尺度与孔隙尺度相当时,电动效应不可忽略,由于混凝土孔隙壁面带负电,会阻碍氯离子进入孔隙内部.本研究有助于对海洋中混凝土结构的保护,提高耐久性.
关键词:
离子扩散
,
混凝土微结构
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格子-Boltzmann
,
电动效应
赵亮
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刘林华
工程热物理学报
微流体机械系统中电渗流的雷诺数一般都比较低,微通道内的混合主要通过扩散来完成,因此需要较长的距离和时间才能混合均匀.本文在一个二维微通道内施加横向电场,并讨论了不同横向电场强度、微电极对布置情况、壁面zeta电势等因素对微混合的影响.结果表明此方法可以有效地提高混合效率,增加横向电场强度和电极对密度可以明显提高混合效率,较小的zeta电势可以获得更好的混合效果.
关键词:
微流动
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微混合
,
双电层
,
电动效应
,
横向电场
