介电润湿驱动的变焦液体透镜电动力学分析

论文摘要

为增进对液体微透镜变焦的动力学特征的理解,将晶格玻尔兹曼方法与电动力模型相结合,提出了一种晶格玻尔兹曼-电动力（LB-ED）方法研究介电润湿（EWOD）驱动的变焦液体微透镜原理.采用晶格玻尔兹曼方法求解Navier-Stokes方程以研究透镜的变焦过程,引入新的分布函数求解电场分布以计算驱动透镜变焦的电场力.首先数值分析了EWOD效应,并与理论分析及实验结果进行对比,验证数值方法的准确性;然后研究了电压对EWOD驱动的变焦液体透镜焦距的影响;分析了透镜变焦的动态过程;最后讨论了绝缘液体黏度对透镜响应时间及系统稳定性的影响.研究表明:不仅低电压下接触角变化与Lippmann-Young方程吻合良好,且高电压时出现接触角饱和现象,与实验结果一致,数值方法正确;根据数值计算和理论推导,建立了电压与焦距的关系;施加电压的初始时刻,电场力引起接触角突变,透镜需要延迟时间响应接触角的变化;发现绝缘液体黏度过小,系统处于振荡状态,黏度过大,系统处于过阻尼状态.合适的液体黏度可以使系统性能达到最佳.

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 任晓飞,魏长智,刘飞飞,魏守水

关键词: 电流体动力学,晶格玻尔兹曼方法,介电润湿,变焦液体透镜,多组分多相流

来源: 哈尔滨工业大学学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 力学

单位: 山东大学控制科学与工程学院,济南大学信息科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金(51075243,11672164),山东省自然科学基金(ZR2014EEM033)

分类号: O361.4

页码: 61-67

总页数: 7

文件大小: 2023K

下载量: 126

相关论文文献

• [1].减少电润湿液体透镜变焦时间的实验研究[J]. 光学学报 2020(13)
• [2].变焦[J]. 啄木鸟 2017(01)
• [3].渐变焦眼镜的投诉处理[J]. 科技风 2019(21)
• [4].基于声波驱动的高速变焦液体透镜振动特性分析[J]. 半导体光电 2017(01)
• [5].应用于大变倍监控摄像机的电动变焦跟踪[J]. 应用光学 2015(05)
• [6].趣说“变焦”修辞手法[J]. 阅读与写作 2008(02)
• [7].高速变焦液体透镜的发展动态综述[J]. 红外技术 2014(10)
• [8].体验大变焦乐趣 索尼DSC-H50[J]. 数字世界 2008(04)
• [9].变焦跟踪曲线在对焦中的应用[J]. 光学精密工程 2011(10)
• [10].一种10倍可见光连续变焦电视镜头设计[J]. 光学与光电技术 2016(06)
• [11].可见与红外双波段光学系统的共变焦补偿方法[J]. 激光与红外 2015(01)
• [12].用于直接驱动的快速可变焦技术研究[J]. 兰州文理学院学报(自然科学版) 2015(05)
• [13].爆炸变焦[J]. 影像视觉 2015(05)
• [14].大变焦比镜头与长焦镜头[J]. 影像视觉 2010(11)
• [15].三档变焦镜头中旋转切换变焦机构设计[J]. 光学与光电技术 2014(04)
• [16].红外变焦系统结构设计[J]. 长春理工大学学报(自然科学版) 2015(05)
• [17].变焦(外二首)[J]. 民族文学 2015(07)
• [18].变焦摄影与慢速同步[J]. 影像视觉 2008(01)
• [19].变焦曲线拟合方法的比较与研究[J]. 光子学报 2013(01)
• [20].一种变焦微镜的旋转扫描探头设计[J]. 中国科技论文 2017(10)
• [21].基于ADAMS的连续变焦机构运动仿真[J]. 激光与红外 2017(09)
• [22].变焦模糊让画面动起来[J]. 影像视觉 2012(10)
• [23].“变焦爆炸”效果的拍摄[J]. 照相机 2014(03)
• [24].基于电润湿效应的自变焦补偿光学系统[J]. 光学仪器 2020(04)
• [25].全天候的大变焦套机镜头 松下Lumix GVario 12-60mm f/3.5-5.6 Asph.Power O.I.S.(约2700元)[J]. 数码摄影 2017(02)
• [26].一镜走天下 18～200mm大变焦比镜头全接触[J]. 中国摄影家 2009(11)
• [27].两档变焦面阵扫描红外光学系统设计[J]. 红外与激光工程 2020(08)
• [28].雕刻时光[J]. 老年教育(书画艺术) 2017(02)
• [29].高分辨率红外变焦光学系统设计[J]. 光电技术应用 2017(05)
• [30].线性双组联动型连续变焦光学系统设计[J]. 应用光学 2015(01)

标签：电流体动力学论文;  晶格玻尔兹曼方法论文;  介电润湿论文;  变焦液体透镜论文;  多组分多相流论文;