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Efectos estéricos en propulsores electroosmóticos espaciales en nanocanales blandos

Autores: Zheng, Jiaxuan; Jia, Beinan; Jian, Yongjun

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Efectos estéricos en propulsores electroosmóticos espaciales en nanocanales blandos


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Influencias
Efectos estéricos
Propulsores electroosmóticos
Materiales polielectrolíticos
Especies iónicas
Propulsores nano electroosmóticos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La influencia de los efectos estéricos en el rendimiento de los propulsores electroosmóticos espaciales (EOTs) se delineó numéricamente en nanocanales suaves cuyas paredes están cubiertas con materiales polielectrolíticos. El efecto de tamaño de las especies iónicas, es decir, el efecto estérico, se ha pasado por alto en muchos estudios de investigación anteriores, pero tiene influencias vitales en el potencial electrostático y la velocidad electroosmótica, lo cual se introduce en el presente estudio para comprender y mejorar la exploración de propulsores electroosmóticos nano con canales suaves. El empuje del propulsor, el impulso específico, la potencia de entrada total, la eficiencia del propulsor y la relación empuje-potencia se calculan en base a métodos de diferencias finitas. Se encontró que el empuje del propulsor y el impulso específico aumentan con el parámetro estérico, mientras que la eficiencia y la relación empuje-potencia poseen tendencias opuestas debido al aumento de la disipación por calentamiento de Joule. Para situaciones reales con la consideración del tamaño del ion, aunque el empuje del propulsor podría ser promovido, la eficiencia es solo del 30-70%, y los valores máximos de la relación empuje-potencia desaparecen.

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