所属单位：建筑设备科学与工程学院

发表刊物：应用力学学报

关键字：中文关键字：液滴；微流控；数值模拟；微柱阵列，英文关键字：

摘要：基于COMSOL Multiphysics 4.1层流两相流模型，通过数值模拟研究了连续相流速一定的情况下大接触角(=160°)的油包水(W/O)液滴绕流微柱阵列的二维运动。通过相场方法考虑表面张力的影响，实现对油-水界面的追踪，获得了W/O液滴的运动状态，重点考查了液滴尺寸对运动特性的影响。模拟结果表明，初始尺寸不同的液滴变形后，长度上存在差异，但厚度基本一致，尺寸介于 100~150 微米液滴的运动速度与液滴尺寸无关。进一步研究了利用尖楔对液滴进行分割的过程，发现液滴脱离末端微柱时，其垂向位置高度与液滴尺寸密切相关，呈先线性增加后趋于定值的特点，利用这一预定位功能及尖楔结构可以获得尺寸可控的均匀子液滴。数值方法与已有实验结果基本一致，且可以很好地表现 W/O 液滴与微柱的相互作用，揭示液滴的流动细节和运动规律，为设计更为复杂的液滴微流控芯片提供了支撑。

备注：崔海航

合写作者：冯换春,许琳

第一作者：张鸿雁,崔海航

论文类型：期刊论文

卷号：卷：32

期号：期：1

页面范围：页：76-82

是否译文：否

发表时间：2015-01-01