بررسی جریان لغزشی الکترواسموتیک و پوازی سیالات ویسکوالاستیک در میکروکانالهای مستطیلی با سطوح هیدروفوبیک

با رشد تکنولوژی ساخت سیستم های میکروجریانی ، استفاده از مواد دارای سطوح هیدروفوبیک به عنوان راهکاری بهینه در کاهش تلفات اصطکاکی برای انتقال سیالات زیستی مورد توجه ویژه قرار گرفته است . لذا بازنگری در استفاده از قوانین پایه ی مکانیک سیالات از جمله شرط عدم لغزش در مدلسازی و تحلیل جریان در این تجهیزات ضروری خواهد بود. در تحقیق حاضر به بررسی عددی جریان لغزشی الکترواسموتیک و پوازی در میکروکانال های با مقطع مستطیل شکل به روش تفاضل محدود مرکزی و با تقریب مرتبه ی دوم پرداخته می شود. در ابتدا معادلات حاکم بر مساله شامل معادله ی پواسون - بولتزمن ، پیوستگی و معادله ی اصلاح شدهی کوشی ، بی بعد و گسسته سازی خواهند شد. همچنین برای بیان مولفه های تنش از مدل ویسکوالاستیک فن تین -تنر به عنوان رئولوژی غالب سیالات زیستی استفاده می گردد . در نهایت نتایج بررسی با خطای نسبی کمتر از ۳.۰% در مقایسه با آنالیز تحلیلی ، برای بیان نحوه تاثیر شرایط لغزش و پارامترهای ویسکوالاستیک در سطح بر پروفیل دو و سه بعدی سرعت و نرخ دبی حجمی این سیالات بیان می شوند.

کلیدواژه ها:

الکترواسموزیس ، ویسکوالاستیسیته ، هیدروفوبیک ، میکروکانال