微通道内固液两相流动数值模拟文献综述

 2021-11-02 20:44:25

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文 献 综 述微通道的工程背景来源于上个世纪80年代高密度电子器件的冷却和90年代出现的微电子机械系统的传热问题[1,2]。

近年来微流体技术快速发展,已经在化学、医药及生命科学等领域上形成具有革命性的冲击,其主要优势是高效、安全。

如今,微尺度流动已经得到了学者们的广泛关注,形成了一个新的学科分支。

尺度微细化后可能会出现与宏观流动不同的规律,并且许多在宏观流动中被忽略的因素,在微流动中可能会成为主要的影响因素。

也就是说,当研究对象的尺度微细到某一程度后,流动的尺度效应就会凸显出来[3,4]。

1课题背景及研究意义1.1微通道内流体的流动特性凌智勇,丁建宁(2002)等[5]基于微通道内的流动特性,总结了微通道内的流体流动规律。

我们都知道微通道内可进行两相流体的混合、蛋白质的结晶以及纳米粒子合成和DNA分析等等,也正是因为这些所以微通道内的流动问题变成了研究的一大最具有特色的热点内容,不过由于微通道尺寸极小,想要用简单的实验研究难度是比较大的。

但是微通道随着计算机技术的发展,数值模拟成为另一种研究微通道内两相流动的重要手段,利用数值模拟会减小实验的难度[6,7]。

目前国内外关于微通道内流体流动特性的研究存在着许多定性和定量的矛盾,由于实验条件不同,所以会产生较大的实验误差,目前人们对微通道内的流体流动的规律认识的并不是很深刻,所以在研究的时候需要建立合适的微流动模型来继续进行深入研究[8,9]。

一些研究学者们发现微通道的流动阻力系数会增大,并认为这是由于流动过早地产生紊流导致的。

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