微通道內(nèi)非對(duì)稱復(fù)乳液的偏移行為研究.pdf

1、本文采用2D波普邊界積分方法研究十字型微通道中非對(duì)稱三重復(fù)乳液內(nèi)子液滴（Daughter Droplet)的非對(duì)稱偏移行為。為了深入研究復(fù)乳液中子液滴(DD)偏移趨向的機(jī)理，本文成功推導(dǎo)出求解復(fù)乳液內(nèi)壓力分布的邊界積分方程，并以Compaq Visual Fortran6為平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)值模擬。
　　利用邊界積分方法數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)非對(duì)稱三重復(fù)乳液在一個(gè)對(duì)稱的延展流中產(chǎn)生了非對(duì)稱流場(chǎng)和壓力場(chǎng)，從而引發(fā)子液滴(DD)定向移動(dòng)，進(jìn)而與母液滴(

2、Mother Droplet)的接觸碰撞并最終釋放所包裹的藥物或酶。子液滴(DD)的移位方向是受乳液結(jié)構(gòu)參數(shù)、乳液物性參數(shù)、連續(xù)相流速等因素的影響，為此深入研究偏心乳液界面動(dòng)力學(xué)的本質(zhì)，通過(guò)與同心乳液對(duì)比分析出偏心乳液定向移動(dòng)機(jī)理：子液滴（GDD)的非對(duì)稱分布使得子液滴上下變形不對(duì)稱，所以子液滴(DD)內(nèi)不同位置所產(chǎn)生的附加壓力不同，在這種壓力差的驅(qū)動(dòng)下子液滴(DD)產(chǎn)生定向移動(dòng)。通過(guò)曲率及壓力隨時(shí)間的變化再結(jié)合不同時(shí)刻的流場(chǎng)從本質(zhì)上揭

3、示毛細(xì)管數(shù)及偏心率等因素造成子液滴(DD)正反向移動(dòng)的原因，同時(shí)揭示了臨界參數(shù)下造成子液滴(DD)的重心幾乎不動(dòng)的假對(duì)稱現(xiàn)象的原因。
　　復(fù)乳液的非對(duì)稱性取決于兩方面因素：偏心乳液的尺寸及偏心距。通過(guò)控制變量法分別研究了單純體積非對(duì)稱復(fù)乳液以及位置非對(duì)稱復(fù)乳液對(duì)子液滴(DD)移動(dòng)的影響。最后分析了體積及位置都不同的完全非對(duì)稱乳液，并研究了毛細(xì)管數(shù)Ca、非對(duì)稱系數(shù)A、、粘度比入等因素的影響，驗(yàn)證了本文得出的結(jié)論：內(nèi)部非對(duì)稱結(jié)構(gòu)以及毛