Transitional Flow and Related Transport Phenomena in Complex Microchannels
Notice bibliographique
Résumé
In microchannels with typical dimensions from 10 μm to few hundreds μm, the flow is dominated by viscous forces, leading often to laminar flow conditions. At the entrance or in bends and curves, where the flow is accelerated or changes its direction, inertial forces generate transverse flow velocities. Due to continuity, compensating transverse velocity components generate vortex pairs, such as Dean flow in circular bends. The flow is still laminar, steady, and shows no statistically distributed fluctuations typical for turbulent flow. This deviation from straight laminar conditions, often in larger channels (100 μm to few mm) or for higher flow rates, is called transitional flow. That embraces the first occurrence of pulsating vortices, period doubling of vortex pairs, flow bifurcation, and regularly fluctuating wake flow or vortex shedding. With increased flow velocity, this process leads to chaotic flow phenomena being first evidence of turbulence. This paper describes the transitional flow characteristics in single channel elements such as bends and T-junction as well as around fins and posts in channels. These elements are used to augment the transport characteristics in microchannels for enhanced heat and mass transfer and for performing chemical reactions in microreactors. The profound understanding of the flow characteristics is fundamental for the understanding of transport phenomena. Additionally, this knowledge can be used to design successful microstructured devices for various applications by knowing how to generate and control vortices in microchannels. Concepts from chaotic advection are presented here to describe vortex flow and related transport characteristics. Though recent advances has shed new light on transport phenomena in complex channel structures, many issues are still unknown and huge potential is hidden in optimized channel devices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».