非开放式电润湿系统的电流体动力学仿直

• 作者: DEROOU Nicolaas Frans 周国富 周莹 唐 彪 庄 磊 李发宏 李楠
• 来源期刊: 华南师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 电润湿 电流体动力学 响应时间 开口率 动力黏度
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 物理学与光学工程
• 页码范围: 16-22
• 页数: 7页
• 分类号: O411.3
• 字数: 5370字
• 语种: 中文

摘要

针对以电润湿显示像素单元为代表的复杂非开放式油一水电润湿系统，通过仿真与实验结合的方法，对油一水两相微流体系的电流体动力学特性进行了研究．基于COMSOL仿真环境，提出了油一水两相流相场与静电场，建立了包括油一水动力黏度、界面张力、润湿性等重要参数的二维动力学仿真模型，并研究了该微流体系的光电响应特性．对比结果表明，通过层流两相流相场与静电场耦合方法成功模拟电润湿显示像素单元内的电流体动力学特性．油膜破裂响应时间与导电液体的动力黏度正相关，但对像素最终的开口率大小影响较小；油膜破裂响应时间与油一水界面张力正相关，且主导了油一水界面的运动速度．该模型对深入理解和预测非开放式电润湿系统的动力学性能、加速相关的研发进程有重要意义．