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图案化流体环境中由电热效应调制的交流驱动双流体界面动力学

流体动力学 2018-04-23 v1

摘要

本文描绘了具有肋状图案基底的微通道中两种不互溶流体的界面电-热-化学-流体动力学。双流体的运动由交流电热(ACET)机制驱动。我们基于自由能相场形式的研究表明,毛细填充动力学与接触线运动强烈依赖于图案肋的润湿特性与几何参数。这些参数的调节改变了肋表面的表面能,进而促进了界面张力与驱动电热力之间的相互作用。两种力的竞争可能加速或减缓流体-流体-固体接触线在肋表面的运动。在肋的边缘处,由于接触线钉扎,界面可停留足够长时间。肋在电极对间位置的改变会变化电场强度,从而改变跨接触线的体ACET力。此外,通过适当排布肋,可在短距离内实现各种复杂形状的液前缘,这对微尺度流动的形态控制具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.07582,
  title  = {Alternating current driven interfacial dynamics of a binary fluid in a patterned fluidic environment modulated by electrothermal effects},
  author = {Golak Kunti and Anandaroop Bhattacharya and Suman Chakraborty},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.07582},
  year   = {2018}
}