潤(rùn)濕性微納米圓管中去離子水的流動(dòng)特征

編號(hào)：NMJS05765

篇名：潤(rùn)濕性微納米圓管中去離子水的流動(dòng)特征

作者：宋付權(quán)[1] ;田海燕[1] ;張世明[2] ;孫業(yè)恒[2]

關(guān)鍵詞：微納米流動(dòng) 微管 邊界條件 邊界黏滯層

機(jī)構(gòu)： [1]浙江海洋大學(xué)石化與能源工程學(xué)院,浙江舟山316022; [2]勝利油田地質(zhì)研究院,山東東營(yíng)257015

摘要： 在傳統(tǒng)的流體力學(xué)中,流體在固壁處流速為零,即無(wú)滑移邊界條件。在微納米條件下,由于固液界面作用力增大,無(wú)滑移邊界條件不再適用。該文首先從微米石英圓管中的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出發(fā),給出潤(rùn)濕性邊界黏滯層厚度隨應(yīng)力變化的邊界模型。在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出層流條件下,微納米管中的流量公式,并對(duì)流量公式進(jìn)行漸近分析,同時(shí)也分析流動(dòng)微納米尺度下的流動(dòng)特征。最后用微米圓管中去離子水的流動(dòng)實(shí)驗(yàn),對(duì)新建的理論模型進(jìn)行驗(yàn)證。研究表明：潤(rùn)濕性條件下,邊界黏滯層厚度隨驅(qū)動(dòng)力的增大而減小;新建立的微納米尺度下的邊界模型和流量公式非常符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果,其中一次方的流量模型應(yīng)用時(shí)更為簡(jiǎn)單,在壓力梯度較小時(shí),指數(shù)項(xiàng)起作用產(chǎn)生了非線性流動(dòng)的效果。