电场对协流式微流控装置中乳液液滴生成行为的调控机理

• 作者: 张程宾 李蕾
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 微流控 液滴 乳化生成 电场调控
• 年，卷（期）: 2018,（17）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、力学和热学性质
• 页码范围: 212-223
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.67.20180616

摘要

建立了直流电场作用下协流式微流控装置中单乳液液滴乳化生成过程的非稳态理论模型,并开展了数值模拟研究,揭示了电场对液滴乳化生成动力学行为的调控机理,阐明了流场/电场参数对液滴乳化生成特性的影响规律.研究结果表明:沿流体流动方向施加静电场可在电物性参数不同的两相流体界面法线方向上产生指向内相流体的电场力,进而强化了内相流体界面的颈缩和断裂,提升了液滴生成速率和形变程度,减小了液滴生成尺寸;在同一毛细数下,随着电毛细数的增大,乳液乳化流型由每周期仅有单一液滴生成的滴式流型转变为每周期有一个主液滴并伴随有卫星液滴生成的滴式流型;随着毛细数和电毛细数的增大,黏性拖曳力以及电场力作用增强,使内相流体颈缩过程后期更容易形成细长型液线,从而有助于诱发液线上产生Rayleigh-Plateau不稳定现象,继而促进卫星液滴的形成.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张程宾	东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室	50	266	9.0	15.0
2	李蕾	东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室	6	10	2.0	3.0