MEMS中突扩(突缩)通道内流体电渗驱动的LBM模拟研究
作者单位：中国计量学院计量测试工程学院
会议名称：《中国仪器仪表学会第十一届青年学术会议》
会议日期：2009年
学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程]
基 金：国家自然科学基金重点项目资助(No.10632070)
摘 要：本文通过带有外力项的不可压格子Boltzmann方法(LBM)模拟了MEMS中突扩(突缩)通道内的电渗流动现象。研究了扩张比ER与电解质溶液浓度c对流动的影响,计算结果包括通道内流体的速度场、外加电压分布、壁面电荷电势分布等。结果表明,通道截面的变化对流动产生重大影响。首先,外加电压沿通道中心呈线性分布,但在突扩(突缩)处出现拐点,且ER越大拐点越明显。其次,在突扩(突缩)处,流体速度发生跳跃式的变化,且这种变化与ER和c紧密相关。最后,对于突扩通道,壁面流体所受的电渗力有抑制边界层分离的作用。