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电渗联合真空预压现场试验研究和数值分析的开题报告
一、选题背景
电渗效应是指在不均匀电场作用下，电荷载体（如离子）在流体中的迁移运动，随着纳米技术的不断发展，电渗现象在微流控、纳米流控等领域被广泛应用。与此同时，真空预压技术也因其有效地改善复合材料制品性能而受到重视。电渗联合真空预压技术的研究应运而生。
二、研究目的
本研究旨在探究电渗联合真空预压的复合材料制品成型过程，并通过数值分析模拟其流体动力学行为及气固两相流特性，为其优化设计提供理论依据。
三、研究内容
1.建立电渗联合真空预压实验平台，探究其复合材料成型过程并记录其相关参数。
2.通过数值分析模拟，分析电渗现象对流体流动的影响，了解电场强度、离子电荷浓度等参数变化对气固两相流的影响。
3.通过模拟计算预测复合材料中空气的排出，研究电场强度、离子电荷浓度、真空度对空气排出的影响。
4.通过数值计算得出气体比流量、真空度和电场强度对复合材料内腔气压的影响规律。
5.在实验基础上，对数值模拟结果和实验结果进行验证和分析，为电渗联合真空预压技术的进一步应用提供理论依据。
四、研究意义
1.对传统的真空预压技术进行了进一步改进，提高了复合材料的制品性能。
2.为电渗技术在复合材料制造领域的应用奠定了基础。
3.基于数值模拟，实现对气体比流量、真空度和电场强度等参数的量化掌控，为电渗联合真空预压技术的设计提供了重要参考。
五、研究方法
1.建立电渗联合真空预压实验平台，进行实验观测，记录相关参数和数据。
2.利用Matlab、Ansys等软件，对复合材料中的气体流动行为进行数值模拟，并对计算结果进行分析和验证。
3.根据实验数据和数值模拟结果，对电渗联合真空预压制品成型过程的流体行为和气固两相流特性进行分析。
六、研究计划
时间安排：
第1-2周：文献调研
第3-4周：建立实验平台、设计实验方案
第5-6周：实验操作、数据处理
第7-8周：数值模拟与分析，初步结论整理
第9-10周：结果分析和实验验证
第11-12周：论文撰写和定稿
七、参考文献
1.KelkarA.V.,etal.Electrokineticflowinnanochannels.MicrofluidNanofluid,2014,16(1-2):1-29.
2.殷敏,关发滨.一种新型的电渗泵的模拟和分析[J].电子测量技术,2012,35(3):35-38.
3.郑艳,王玉江,盛凌凌.基于CFD和DPM的真空预压过程仿真[J].复合材料学报,2013(1):57-62.
4.康涛,杨学仁,段文凝.电渗泵隙道流动特性的研究[J].中国科学技术大学学报,2002,32(2):178-181.