Electro-osmosis
Electro-osmosis 는 전기장이 전기 이중층 (double layer) 고체의 본질적 속성에 적용되는 경우 발생하는 유체 흐름을 말합니다. 이 현상 미세 유체 응용 프로그램에 대한 상당한 실제적 중요성이 있음을 증명되었습니다. FLOW-3D는 free surface가 있고 없을 때 one 또는two-fluid 일때에 combined pressure-electro-osmotic-driven 모델링을 가능하게 합니다.
Micro-pumps
Microchannel 안에 deep slot들을 생성하고 채널에 걸린 전위를 인가함으로써, 유체 유동은 MEMS 스케일 펌프를 제어 할 수 있습니다. 적용된 전위를 조정함으로써 유량 제어될 수 있습니다. 아래 동영상은 micro-pump를 사용하기 위한 electro-osmosis응용 프로그램을 보여 줍니다.
그 위의 예에서 보는 바와 같이FLOW-3D는 복잡하고 전개되는 유동장을 시공간에 streamline을 정확하게 나타냅니다. 이 애니메이션의 유선과 입자들은 이 펌프를 디자인 함에 재순환 구역을 따내면서는 비효율이 있는 부분을 보여 줍니다. 모든 흐름이 효율적으로 전진 할 때 이러한 영역은 효율적으로 줄일 수 있습니다.
Velocity Profile Evolution of an Electro-Osmotic Micro Pump
그 시뮬레이션 아래는 슬롯 사이의 흐름 방향 속도의 변경을 보여 줍니다. Velocities 기름 방울들이no-slip 조건 때문에 슬롯 벽에 접근하고 제로로 한다. 아래 시뮬레이션은 슬롯 사이의 흐름 방향 속도의 전개를 보여 줍니다. 시간이 지남에 따라 높은 유동 속도와 유체의 혼합으로 인해 일정하고 선형 형태가 됩니다.
Micromixing
위의 애니메이션에서, 불균일한 전위가 마이크로 채널의 벽의 채널 안에 있는 나선형 흐름을 유도하도록 생성됩니다. FLOW-3D는 유체의 stretching과folding하는 것처럼 시각적으로는marker-particle로 보여지는 바와 같이 혼합 효과를 분명히 보여주고 있습니다.