多孔介质微管道中纳米流体的电渗传热研究

the explorations and sustainable utilization of energy resources have being paid more and more attentions. Especially, with the great advancement of micro fabrication and microfabrication technology, micro-electro-mechanical systems (MEMS) have also put forward higher requirements in heat transfer for heat exchange equipments. The nanofluids meet this development of the tide, and have been greatly applied in the industrial field due to their enhanced thermal conductivity for the micro-nanofluidics systems. Electroosmotic flow is one of the dominant driving techniques. Because the electroosmotic driving is in possession of high efficiency, easy-controllability, and will not cause damage to mechanical components, it is widely applied in biology, chemistry, medicine and other fields currently. Based upon the assumpations of LTE and LTNT model, the proposer investigated the electroosmosis heat transfer of the nanofluid in microchannels filled with porous media. The influence of related parameters on electroosmotic or electromagnetic velocity, temperature is studied in detail. The thermo-electromagnetic coupling effect is researched under the different thermal conditions, which enriches the thermo-electrical phenomenon of the electroosmosis or electromagnetism.

能源的开发及可持续利用问题正受到人们越来越多的关注. 特别是在飞速发展的微型制造工艺和微细加工技术的影响下，微机电系统（MEMS）对热交换设备的换热性能也提出了更高的要求.纳米流体的诞生适应了这种发展的潮流，其改良的液体导热性能，显著地提高了系统的传热效率，极大地拓展了其在工业领域中的应用. 微流体系统中，电渗流是占主导地位的驱动技术之一. 由于电渗驱动具有高效率、易控性、且不会对机械构件造成破坏等优点，目前它被广泛的应用于生物、化学和医学等领域. 基于LTE模型及LTNE模型，申请人研究了多孔介质微管道中纳米流体的传热问题，给出了相关参数对电渗、电磁流速度、温度的影响，揭示了两种不同热边界条件下纳米流体电、磁、热的耦合效应，丰富了电渗/电磁流动现象。

能源的开发及可持续利用问题正日益受到人们的关注. 特别是在飞速发展的微型制造工艺和微细加工技术的影响下，微机电系统（MEMS）对热交换设备的换热性能也提出了更高的要求.纳米流体的诞生适应了这种发展的潮流，其改良的液体导热性能，显著地提高了系统的传热效率，极大地拓展了其在工业领域中的应用. 微流体系统中，电渗流是占主导地位的驱动技术之一。 由于电渗驱动具有高效率、易控性、且不会对机械构件造成破坏等优点，目前它被广泛的应用于生物、化学和医学等领域。 基于LTE模型及LTNE模型，申请人研究了纳米流体在多孔介质圆形微管道中的传热问题，给出了相关参数对电渗、电磁流速度、温度的影响，并讨论了微系统中熵增问题。 揭示了两种不同热边界条件下纳米流体电、磁、热的耦合效应，相关结果发表于传热传质领域的国际Top学术期刊《International Journal of Heat and Mass Transfer》。基于流动电势理论，我们利用格林函数法(Green Function)分析了环形微管道中周期压力驱动下的电磁纳米流体在微管道中的能量转化效率问题，分别讨论了三种不同周期压力驱动如简谐波振动，三角波振动，方形波振动，相关结果发表于国际Top学术期刊《Applied Mathematics and Mechanics》以及《Chinese Journal of physics》。这些结果丰富了电渗/电磁流动现象的研究。