電場驅(qū)動下液滴的動力學特性研究.pdf

1、微納尺度流體在電場中的流動過程及動力學特性的研究是學科交叉的研究熱點之一。隨所研究液滴尺度的減小，電場中表面張力的變化將對流體的流動過程及動力學特性產(chǎn)生重要影響。電場對液滴聚并過程影響的研究也具有極大的應(yīng)用潛力。本文采用理論推導(dǎo)和數(shù)值計算相結(jié)合的方法，基于潤滑理論和漏介電質(zhì)模型，針對兩極板間導(dǎo)電液滴的運動過程，建立了電場作用下兩極板間液滴鋪展和聚并的演化模型，采用PEDCOL程序模擬并研究了在不同底部電勢影響下導(dǎo)電液滴的運動特征和聚并過

2、程，主要包括以下內(nèi)容：
　　(1)兩極板間的液滴鋪展過程不僅與電勢類型有關(guān)，還與因電場作用下改變的表面張力有關(guān)，表面張力比例系數(shù)對液滴運動過程的影響總趨勢大體相同，但最大液膜厚度和鋪展半徑的變化速率明顯不同。施加均勻電勢和線性電勢時，并不改變液滴鋪展的拋物線外形，隨比例系數(shù)增大，液滴鋪展加快；施加非線性電勢時，液膜中心出現(xiàn)的凹坑時間也隨之變長，減小破斷可能性；通過施加指數(shù)形式電勢時可控制液滴的破裂過程；液滴鋪展過程中，受表面張力變