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pH调节的纳米平行通道中Powell⁃Eyring流体的电渗流动
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作者 长龙 布仁满都拉 +2 位作者 娜仁 孙艳军 菅永军 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第1期72-83,共12页
在调节溶液pH值和盐浓度下,利用同伦摄动法求解了纳米平行通道内Powell-Eyring流体的电渗流动(electroosmotic flow,EOF),得到了近似解.通过Chebyshev谱配置法验证了所得的近似解的准确性.在此基础上,研究了无量纲压力梯度G,盐浓度M_(K... 在调节溶液pH值和盐浓度下,利用同伦摄动法求解了纳米平行通道内Powell-Eyring流体的电渗流动(electroosmotic flow,EOF),得到了近似解.通过Chebyshev谱配置法验证了所得的近似解的准确性.在此基础上,研究了无量纲压力梯度G,盐浓度M_(KCI)和pH值,Powell-Eyring流体和Newton流体的黏度之比γ对速度剖面u和体积流率(平均速度)Q的影响.结果表明,同伦摄动法的收敛速度较快,仅需展开到一阶解就与数值解完全吻合;同时,M_(KCI),pH,γ和G对纳米通道中的电荷密度和Powell-Eyring流体电渗流速度具有显著影响. 展开更多
关键词 PH调节 Powell⁃Eyring流体 电渗流动 官能团
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具有正弦波纹的平行板微通道中Jeffrey流体周期电渗流动 被引量:2
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作者 长龙 布仁满都拉 +1 位作者 孙艳军 菅永军 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第5期622-636,共15页
研究了具有正弦波纹的平行板微通道中Jeffrey流体周期电渗流动(AC EOF).通过摄动展开法,求解了动量方程,得到了平行板微管道中Jeffrey流体AC EOF速度的近似解析解及其体积流率.在此基础上,研究了相关无量纲参数,如振荡Reynolds数Re_(Ω... 研究了具有正弦波纹的平行板微通道中Jeffrey流体周期电渗流动(AC EOF).通过摄动展开法,求解了动量方程,得到了平行板微管道中Jeffrey流体AC EOF速度的近似解析解及其体积流率.在此基础上,研究了相关无量纲参数,如振荡Reynolds数Re_(Ω)、压力梯度G、Deborah数De、滞后时间λ2ω、电动宽度K、正弦波纹的小振幅δ、相位差θ及其波数λ对平均速度u_(m)(t)与平均速度的振幅|U_(m)|的影响.结果表明:Newton、Maxwell和Jeffrey流体之间的速度振幅差异是明显的;Jeffrey流体速度分布受壁面波纹的影响显著,并呈现出明显的波动现象,同时,速度分布还受上下板波纹相位差θ的影响;随着Re_(Ω)的增大,AC EOF速度和u_(m)(t)呈现出快速振荡且振幅逐渐减小的趋势;De数类似于Re_(Ω),使得在外加电场作用下,AC EOF速度更容易产生振荡;同时,AC EOF速度和|Um|随着λ2ω的增大而减小;对于给定的Re_(Ω),相位滞后χ(代表电场和平均速度之间的相位差)随着θ的变化呈明显增大或减小趋势;而χ随着G,λ2ω和θ的增大而减小,但是在较大的λ下(如λ>3.4),χ几乎没有显著变化. 展开更多
关键词 AC EOF 双电层(EDL) 正弦波纹壁面 Jeffrey流体 振荡Reynolds数 Deborah数 滞后时间
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非傅里叶效应对Maxwell流体在垂直槽道中热对流不稳定性的影响
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作者 孙艳军 王嘉璐 +1 位作者 贾北楠 菅永军 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2184-2192,共9页
基于Maxwell流体在科学、工程和技术等各个领域的重要性,并且结合非傅里叶热传导效应在许多不同研究领域的广泛关注,文章研究了非傅里叶效应对Maxwell流体在垂直槽道中热对流不稳定性的影响.将传统傅里叶热传导模型加入一个包含热松弛... 基于Maxwell流体在科学、工程和技术等各个领域的重要性,并且结合非傅里叶热传导效应在许多不同研究领域的广泛关注,文章研究了非傅里叶效应对Maxwell流体在垂直槽道中热对流不稳定性的影响.将传统傅里叶热传导模型加入一个包含热松弛时间的新瞬态项,得到了非傅里叶热传导方程.使用切比雪夫配置法数值求解了一个广义特征值问题,得到了时间增长率和中性稳定曲线随各参数的变化情况.结果表明,时间增长率会随着松弛时间参数Λ增加而增加.中性稳定曲线表明,在波数相对较小的范围内,松弛时间的影响几乎可以忽略.但是当波数较大时,松弛时间对热对流不稳定性的影响逐渐加剧.这表明Maxwell流体的弹性效应增强了垂直管道内的热对流不稳定性.对于傅里叶流体,中性稳定性曲线不会随着Prandtl数变化.另一方面,非傅里叶效应增强了热对流不稳定性,并且新的双曲型热传导方程使得中性稳定曲线产生了波动现象.进一步研究表明,这种波动会随着Prandtl数的增加而增强.当Prandtl数超过一定临界值时,中性稳定曲线同时出现稳态分支和振荡分支,而且在振荡分支中,不稳定性显著增强. 展开更多
关键词 非傅里叶效应 MAXWELL流体 热对流不稳定性
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简易化学水浴法制备SnO_2/p-Si异质结光电性能(英文) 被引量:1
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作者 何波 徐静 +5 位作者 宁欢颇 赵磊 邢怀中 张建成 秦玉明 张磊 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期139-143,共5页
通过一种简易化学水浴法将SnO_2薄膜沉积在晶硅衬底上以制备n-SnO_2/p-Si异质结光电器件,这种自制的化学水浴装置非常便宜和方便.采用XRD、SEM、XPS、PL、紫外-可见光分光光度计和霍尔效应测试系统表征了SnO_2薄膜的微结构、光学和电学... 通过一种简易化学水浴法将SnO_2薄膜沉积在晶硅衬底上以制备n-SnO_2/p-Si异质结光电器件,这种自制的化学水浴装置非常便宜和方便.采用XRD、SEM、XPS、PL、紫外-可见光分光光度计和霍尔效应测试系统表征了SnO_2薄膜的微结构、光学和电学性能,对SnO_2/p-Si异质结的I-V曲线进行测试并分析,获得明显的光电转换特性. 展开更多
关键词 SNO2薄膜 化学水浴法 异质结 I-V曲线
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