Моделирование движения сферической микрогранулы в сильном электрическом поле
УДК
532.516; 544.6Аннотация
Рассмотрен случай электрофореза в сильном электрическом поле, не подчиняющийся классической теории электрокинетических явлений. Построена математическая модель соответствующего явления на основе системы уравнений Нернста-Планка-Пуассона-Стокса, описаны параметры системы и проведены численные эксперименты. В результате получено распределение тока по поверхности гранулы. Обнаружено, что ток меняет своё значение примерно в одном и том же месте поверхности гранулы. Именно в этом месте проявляется механизма Духина — образование вихрей позади гранулы.
Ключевые слова:
электрофорез, микрогранула, электролит, система уравнений Нернста-Планка-Пуассона-Стокса, численное моделированиеФинансирование
Библиографические ссылки
- Dukhin S.S. Electrokinetic phenomena of second kind and their applications // Adv. Colloid Interface Sci. 1991. Vol. 35. Pp. 173-196.
- Mishchuk N.A. Electroosmosis of the second kind // Colloids and Surfaces A. 1995. Vol. 95. Pp. 119-131.
- Baran A.A., Mishchuk N.A., Prieve D.C. Superfast electrophoresis of conducting dispersed particles // J. Colloid Interface Sci. 1998. Vol. 207. Pp. 240-250.
- Mishchuk N.A., Dukhin S.S. Electrokinetic Phenomena of the Second Kind. In: Delgado A., Decker M. (eds.) Interfacial Electrokinetics and Electrophoresis, New York/Basel, 2002. P. 241-275.
- Ben Y., Chang H.-C. Nonlinear Smoluchowski slip velocity and micro-vortex generation // J. Fluid Film. 2002. Vol. 461. Pp. 229-238.
- Ben Y., Demekhin E.A., Chang H.-C. Nonlinear electrokinetics and "superfast" electrophoresis // J. Colloid Interface Sci. 2004. Vol. 276. Pp. 483-497.
- Уртенов М.Х. Краевые задачи для систем уравнений Нернста-Планка-Пуассона (факторизация, декомпозиция, модели, численный анализ). Краснодар: Кубанский государственный университет, 1998. 126 с.
- Urtenov M.A.Kh. Decoupling of the Nernst-Planck and Poisson equations // J. Phys. Chem. 2007. V. 111. Pp. 14208-14222.
- Заболоцкий В.И., Никоненко В.В. Перенос ионов в мембранах. М.: Наука, 1996. 392 с.
Загрузки
Выпуск
Страницы
Отправлено
Опубликовано
Как цитировать
Copyright (c) 2015 Куцепалов А.С., Шелистов В.С., Франц Е.А., Демёхин Е.А.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.