Forschungszentrum Karlsruhe - Wissenschaftliche Berichte - FZKA 6762
Elektrische Erregung von Strömungen in Mikrokanälen mit Anwendung für einen Mikromischer
I. Meisel, P. Ehrhard
Zusammenfassung
Im vorliegenden Bericht werden neue Ergebnisse zur
mathematischen Behandlung und numerischen Simulation von
Flüssigkeits–Mikroströmungen vorgestellt und diskutiert. Die Erkenntnisse
werden auf die Optimierung eines Mikromischers angewandt. Zunächst wird der Satz
der asymptotischen Randbedingungen abgeleitet, wobei in primitiven Variablen
(Geschwindigkeitskomponenten u, v, Druck p) argumentiert wird und die
Einbeziehung des selbstinduzierten elektrischen Feldes aufgezeigt wird. Es
werden Simulationen zur elektrischen Erregung einer Wirbelstraße sowie zur
elektrisch erregten Strömung in einer Kanalauffaltung vorgestellt und die
Ergebnisse diskutiert.
Electrical
excitation of flows in micro–channels with
application to micro mixer
Abstract
In
the present work, new results regarding the mathematical treatment and the
numerical simulation of liquid micro–flows are presented and discussed. The
results are applied to the optimization of micro–mixers. At first, the set of
asymptotic boundary conditions is derived, where the formulation appears in
primitive variables (velocity components u, v, pressure p) and the self–induced
electrical field is taken into account. Simulations of the electrical excitation
of a vortex street and of the electrical excitation of the flow in a folded
channel are presented and the results are discussed.
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