上海市科委重大科技攻关项目(10dz2212600) 作品数:4 被引量:25 H指数:3 相关作者: 胡国辉 朴明日 唐文跃 李振 周继杰 更多>> 相关机构: 上海大学 上海市应用数学和力学研究所 更多>> 发文基金: 上海市科委重大科技攻关项目 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 理学 更多>>
壁面结构对非定常薄膜流动表面波特性的影响 被引量:17 2011年 采用VOF方法,在入口处引入周期扰动,对沿矩形结构底板下落的二维非定常薄膜流动进行直接数值模拟.计算结果表明,不同频率的外加周期扰动在流场中激发出不同波长的自由表面波.当壁面结构的波长与之相比较小时,由于壁面结构引起的静态波骑行在外加扰动形成的行进波上.若这两个波长相近,非线性效应将促进附近的表面波之间的合并.当薄膜无量纲厚度为0.26时,壁面结构的波长和频率为f=7 Hz的周期扰动激发的表面波波长相同,流场中出现共振现象.探讨了壁面结构对液膜流动结构的影响,发现表面波相速度随着壁面深度的增加而减小. 朴明日 胡国辉关键词:表面波 VOF方法 生物芯片中周期性电渗驱动液体薄膜的流动特性 被引量:5 2012年 研究了二维周期性电渗驱动液体薄膜的流动特性.以Debye-H(u|¨)ckel假设近似下线性化的Poisson-Boltzmann方程描述双电层电动势分布和电荷密度的分布关系,与黏性不可压缩流体Navier-Stokes方程相耦合,得到流体在自由面与固壁之间的周期电渗流流场的精确解.结果显示,薄膜内速度振幅与流体黏性密切相关,雷诺数越大,速度振幅就越小.该文还细致分析了雷诺数和自由面ζ电势对自由面的流速振幅和薄膜内速度相位差的影响. 唐文跃 胡国辉关键词:双电层 自由面 雷诺数 基底弹性对蒸发超薄液膜去润湿过程的影响 被引量:3 2011年 研究了基底的弹性变形对蒸发超薄膜的稳定性和去润湿动力学过程的影响.基于长波近似,得到了关于液体薄膜厚度的演化方程.运用线性稳定性理论和数值模拟两种方法,研究了基底弹性、范德华力以及液体蒸发等因素对液体薄膜的稳定性和去润湿过程的影响.研究结果表明增大基底的弹性系数或者减小液体的表面张力,都能加速液膜的破碎,并且能够影响气液界面波的波长;液体蒸发能促进气液界面扰动的增长,有助于液膜的破裂. 李振 胡国辉 周继杰 周哲玮关键词:稳定性 蒸发 均匀电场对沿波纹壁面下落液体薄膜流动稳定性的影响 被引量:2 2011年 此文基于加权残数积分边界层(WRIBL,Weighted-residual Integral Boundary-layer)模型,推导出描述电场作用下的沿波纹壁面下落的二维液膜流动的演化方程,分析了电场和壁面结构对稳定性的影响以及定常流动的特性。在壁面振幅较小的情况下,毛细作用促使薄膜更稳定,而电场则使其流动的失稳,此文提出了这两种作用的平衡条件,并说明壁面结构的引入可以加剧这两方面的效应。对定常流动的分析说明了表面波相对振幅和与壁面的相位差随物理参数的变化情况,并显示电场对流场共振现象有抑制作用。 朴明日 胡国辉关键词:稳定性 电场