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[硕士论文] 陈星宇
数学 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:本文在低zeta势近似下,讨论了旋转微管道中的流向势和电动能量转换效率.通过求解电势满足的Poisson-Boltzmann方程和速度满足的Navier-Stokes方程,得到了电解质溶液中流向势和电动能量转换效率的解析解.通过数值计算,分析了无量纲电动宽度K、无量纲旋转角速度ω对流向势的影响.结果表明,当无量纲旋转角速度ω增加时,主流方向的流向势减小,由旋转诱导方向的流向势先增加后减小.当电动宽度K增加时,主流方向和二次流方向的流向势都在减小.此外,详细讨论了其他无量纲参数包括电动宽度,壁面电势,无量纲旋转角速度等对电动能量转换效率的影响.壁面电势增大会导致电动能量转换效率的增加.与平行板不旋转时相比,旋转能提高电动能量转换效率.这些理论结果对旋转微纳米管道流动系统的能源获取具有指导性意义.
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