1 基本概念和技术
1.1 MEMS中新的流区
1.2 连续介质假设
1.2.1 有关分子的量值
1.2.2 混合流动区域
1.2.3 实验例证
1.3 先驱研究者
1.4 MEMS的全系统模拟
1.5 微流动模拟
2 控制方程和滑移模型
2.1 流体动力学的基本方程
2.1.1 不可压缩流
2.1.2 简化模型
2.2 可压缩流
2.2.1 一阶模型
2.2.2 适应系数的作用
2.3 高阶模型
2.3.1 高阶滑移模型的推导
2.3.2 一般性滑移条件
2.3.3 滑移模型比较
3 切变驱动和分离的微流动
3.1 库埃特流
3.2 方腔流
3.3 凹纹槽流
3.4 分离的内流
3.5 分离的外流
4 压力驱动的微流动:滑移流区
4.1 等温的可压缩流动
4.2 绝热可压缩流动——范诺理论
4.3 人口流动
4.4 用DSMC验证滑移模型
4.5 粗糙效应
5 压力驱动的微流动:过渡流区和自由分子流区
5.1 过渡流区和自由分子流区
5.2 微通道中的伯纳特方程一
5.3 统一的流动模型
5.3.1 速度标度
5.3.2 流率标度
5.3.3 管流和孔道流模型
6 微尺度的热效应
6.1 热蠕变(流逸)
6.1.1 模拟结果
6.1.2 热蠕变实验
6.1.3 克努森压缩机
6.1.4 其他温度诱导流
6.1.5 热传导和幽灵效应
6.2 微泊肃叶流(Poiseuille flow)中的热传递
6.3 微库埃特流中的热传递
7 气体微流动的原型应用
7.1 微机电系统(MEMS)的气体阻尼和动态响应
7.1.1 雷诺方程
7.1.2 加速度计内窄薄膜的影响
7.2 微推进和微喷嘴流动
7.2.1 微推进分析
7.2.2 稀薄效应及其他效应
8 动电驱动的液体微流动
8.1 动电效应评述
8.2 双电层
8.3 近壁电势分布
8.4 电渗流的控制方程
8.5 动电微槽流
8.6 EDL/主流界面速度匹配条件
8.7 电渗滑移条件
8.8 复杂结构中的流动
8.8.1 交叉流接头
8.8.2 圆柱和正方柱阵列
8.9 双向电泳
9 连续性模拟的数值方法
9.1 一种高阶数值方法:μFlow代码
9.1.1 不可压缩微流动的公式
9.1.2 可压缩微流动的公式
9.1.3 滑移边界条件的实现
9.1.4 验证问题
9.2 无网格数值方法
9.2.1 静电悬臂梁
9.2.2 驱动方腔流
9.3 粒子微流的力耦合方法
10 原子模拟数值方法
10.1 分子动力学方法
10.2 直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC)
10.2.1 直接模拟蒙特卡罗方法的局限性和误差
10.2.2 DSMC-信息保存方法
10.2.3 DSMC耦合与连续介质模型耦合
10.3 玻尔兹曼方程
10.3.1 一般理论
10.3.2 玻尔兹曼方程的经典解
10.3.3 玻��兹曼方程的曾根渐近理论
10.3.4 玻尔兹曼方程的数值解
10.3.5 非等温流动
10.4 格子玻尔兹曼方法(Lattice-Botzmann method,LBM)
10.4.1 与N-S方程解的比较
10.4.2 微流动的格子一玻尔兹曼方法模拟
参考文献
索引