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J-GLOBAL ID：201702286866747796   整理番号：17A1021454

実験的検証を備えたマイクロ流体流集束デバイスにおける液滴形成の3次元フェーズフィールド研究【Powered by NICT】

Three dimensional phase-field investigation of droplet formation in microfluidic flow focusing devices with experimental validation

著者 (6件)： Bai Feng (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, 400 W. 13th St., Rolla, Missouri, 65409, USA) ,  Bai Feng (School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China) ,  He Xiaoming (Department of Mathematics and Statistics, Missouri University of Science and Technology, 400 W. 12th St., Rolla, Missouri, 65409, USA) ,  Yang Xiaofeng (Department of Mathematics, University of South Carolina, 1523 Greene Street, Columbia, South Carolina, 29208, USA) ,  Zhou Ran (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, 400 W. 13th St., Rolla, Missouri, 65409, USA) ,  Wang Cheng (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, 400 W. 13th St., Rolla, Missouri, 65409, USA)
資料名： International Journal of Multiphase Flow  (International Journal of Multiphase Flow)
巻： 93  ページ： 130-141  発行年： 2017年 
JST資料番号： H0378B  ISSN： 0301-9322  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,流れ集束マイクロチャネルにおける低毛管数での液滴形成過程はCahn-Hilliard Navier-Stokes方程式と有限要素法に基づく三次元フェーズフィールドベンチマークを実行することによって研究した。動的移動接触線と濡れ条件を考慮し,一般化Navier境界条件(GNBC)を用いて,壁表面の界面の動的運動を実証することである。移動性パラメータは,液滴の形状とサイズを制御するためにスクイージングとブレークアップ過程において非常に重要な役割を果たしていることが分かった。は特徴的な移動度M_c界面の正確な緩和時間を表すためにを定義した。も特徴的な移動度は物理的プロセスと関連しており,移動度調整パラメータχと界面厚さε~の2乗の積として一定に保つべきであることを示した。この基準は液滴形成の物理的プロセスを正しく把握するため異なる界面厚さに適用した。さらに,液滴の大きさ,下流に沿った液滴の速度,液滴形成の期間は定性的にも定量的にもお互いに一致する数値結果と実験結果の間で比較した。提示したモデルと基準は多相流の動的挙動と移動を予測するために使用できる。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 緩和時間 ,  スクイージング ,  *三次元 ,  混相流 ,  境界条件 ,  *集束 ,  マイクロチャネル ,  界面 ,  移動度 ,  有限要素法 ,  *液滴 ,  接触線 ,  ブレークアップ距離
準シソーラス用語： 動的挙動 ,  ブレークアップ ,  *マイクロ流体 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： フェーズフィールドモデリング ,  液滴形成 ,  マイクロ流体流れ集束 ,  液滴ブレークアップ

分類 (2件)： 不均質流  (BC02060J) ,  膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U)

タイトルに関連する用語 (10件)： 実験 ,  検証 ,  マイクロ ,  流体流 ,  集束 ,  液滴 ,  3次元 ,  フェーズ ,  フィールド ,  研究