缩放管中黏弹性流体电渗压力混合流模拟研究

电渗压力混合流已广泛应用于各种生化微流控领域中,其中黏弹性流体的弹性不稳定性不可忽视.采用黏弹性流体,对10∶1∶10的微通道缩放管中电渗压力混合驱动流动进行数值仿真.研究了不同压力和不同聚合物浓度对流体流动的影响,并分析了Newton流体与黏弹性流体在缩放管中速度分布的叠加原理.结果表明:反向压力使黏弹性流体展现出更大的不稳定性,使得入口涡流变大,压力每增大1 Pa涡流变大25μm,而正向压力使涡流变小.较小反向压力时,入口涡流随着聚合物浓度的增大而增大,并逐渐趋于稳定.在较大反向压力下,涡流大小随着聚合物浓度的增大先升后降.