跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.222.64.76) 您好!臺灣時間:2024/06/14 05:48
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:蔡弼任
論文名稱:行波式交流電電滲流之抽水能力研究
論文名稱(外文):Liquid-pumping with traveling-wave electro-osmosis
指導教授:李雄略李雄略引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:動力機械工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:38
中文關鍵詞:行波式交流電電滲流
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:115
  • 評分評分:
  • 下載下載:2
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本文探討行波式交流電電滲流(Traveling Wave Electro- osmosis Flow)的抽水能力。過去TWEO相關的研究和模擬著重在四周密閉流道內,觀察流體流動的現象,本文研究則為當流道有流體流進、流出時,TWEO抽水的能力,較符合實際的應用。本文引用前人所提出的double layer和擴散層電容比非定值的結論,並基於前人發現TWEO在流體發生逆流時,因為渦流的抵銷導致抽水的效能減弱的原因,本文選定有較好抽水能力,即為normal flow發生時的條件下,計算流道高度、流量和TWEO抽水能力的關係,並建立了新的參數Lsp(self-pumping length)來呈現本文研究的結果,其定義為TWEO在該流量和流道高度下,可以推動流體的距離。

圖目錄 I
符號說明 II
第一章 序論 1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 1
1.3 研究目的 6
第二章 理論分析 7
2.1問題描述 7
2.2 統御方程式 8
2.2.1 交流電電場方程式 8
2.2.2 交流電電場邊界條件 8
2.2.3 流場統御方程式 9
2.2.4 流場邊界條件 10
2.4 constant phase angle impedence 11
2.5.2流場無因次化 13
第三章 數值方法 15
3.1 網格系統 15
3.2 統御方程式和邊界條件差分 15
3.2.1 交流電場差分 15
3.2.2 流場差分 17
3.3 收斂標準 19
3.4 計算流程 20
第四章 結果討論 21
第五章 結論 24
參考文獻 25

[1] Lintel van HTG, Pol van de FCM, Bouwstra S. A piezoelectric micropump based on micromachining of silicon. Sensors and Actuators. 1988;15 (2): 153-167.
[2] Glockner PS, Naterer GF. Thermocapillary control of microfluidic transport with a stationary cyclic heat source. J. Micromech. Microeng. 2005;15 : 2216–2229
[3] Bown MR, Meinhart CD. AC electroosmotic flow in a DNA concentrators. Microfluid Nanofluid. 2006; 2:513-523
[4] Ramos A, Morgan H, Green NG. AC electric-field-induced fluid flow in microelectrodes. J. Colloid Interface Sci. 1999;217(9): 420-422.
[5] Green NG, Ramos A, Gonzalez A. Fluid flow induced by nonuniform ac electric fields in electrolytes on microelectrodes. I. Experimental measurements. Phys Rev E. 2000;61(4): 4011-4018.
[6] Gonzalez A, Ramos A, Green NG. Fluid flow induces by nonuniform ac electric fields in electrolytes on microelectrodes. II.A linear double-layer analysis. Phys Rev E . 2000;61(4): 4019-4028.
[7] Green NG, Ramos A, Gronzale A. Fluid flow induces by nonuniform ac electric fields in electrolytes on microelectrodes. III.Observation of streamlines and numerical simulation. Phys Rev E. 2002;66(8):206305.
[8] Ajdari A. Pumping liquids using asymmetric electrode arrays. Phys Rev E. 2000;61(1):R45-R48
[9] Brown ABD, Smith CG, Rennie AR. Pumping of Water with AC Electric Fields Applied to Asymmetric Pairs of Microelectrodes. Phys. Rev. E 2001; 63:016305.
[10] Ramos A, Gonza´lez A, Castellanos A, Green NG, Morgan H. Punping of liquids with ac voltages applied to asymmetric pairs of microelectrodes. Phys Rev E 2003;53(8): 71-87.
[11] Ramos A, Morgan H, Green NG, González A, Castellanos A. Pumping of liquids with traveling-wave electroosmosis. J Appl Phys. 2005;97: 084906.
[12] Garcia-Sanchez P, Ramos A, Green NG, Morgan H. Experiments on AC electrokinetic pumping of liquids using arrays of microelectrodes. Dielectric Liquids 2006;13: 670 - 677
[13]Loucaides N, Ramos A, Georghiou GE. Novel systems for configurable AC electroosmotic pumping. Microfluid Nanofluid 2007;3:709–714
[14] Yang H, Jiang H, Ramos A, Garcia-Sanchez P. AC electrokinetic pumping on symmetric electrode arrays. Microfluid Nanofluid. 2009;7: 767-72.
[15] Garcia-Sanchez P, Ramos A, Gonza´lez A ,Green NG, Morgan H. Flow Reversal in Traveling-Wave Electrokinetics: An Analysis of Forces Due to Ionic Concentration Gradients. Langmuir. 2009;25(9):4988-97
[16] 吳政昆,交流電電泳流之電極表面擴散層電容比之研究,國立清華大學碩士論文,新竹,台灣,2011.
[17]陳界誠, 交流電電泳流之電極表面擴散層與電雙層之阻抗比研究,國立清華大學碩士論文,新竹,台灣,2012.
[18] Lee SL, Tzong R.Y. Artificial pressure for pressure-linked equation. Int J Heat Mass Transfer. 1992;35:2705-16
[19] Lee SL. A strongly implicit solver for 2-dimensional elliptic differential equations. Numer Heat Transfer. 1989;16:161-78

連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top