流场环境对微结构表面防微生物附着的影响

• 作者: 叶学民 张湘珊 李春曦 薛全喜
• 来源期刊: 系统仿真学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 微结构 微生物污损 流场 旋涡
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 仿真应用工程
• 页码范围: 687-695
• 页数: 9页
• 分类号: O35
• 语种: 中文
• DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.17-0124

摘要

通过模拟微生物模型在不同表面和流场中的运动学特征,分析了微生物周围的内流特征和防止微生物粘附的内在机理.研究表明:静态流场中,由于微坑内形成旋涡,微结构表面上的流速大于光滑表面,微生物所受变形速率及剪切应力较小,微生物可快速通过微结构表面;动态流场中,近壁区流场呈规律性波动,微生物受到较大变形速率及剪切应力的影响,需更多的动力支持其减缓自身速度以寻找合适的附着点,加大了其附着难度;逆向流场比同向流场具有更好的防污效果.