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한국가시화정보학회 KOREA-JAPAN Joint Seminar on Particle Image Velocimetry The Japan-Korea Joint Seminar on Particle Image Velocimetry
발행연도
2006.9
수록면
1 - 11 (11page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2006

Flow Characteristics of Neutrally Buoyant Particles in 2-Dimensional Poiseuille Flow through Circular Capillaries
Young Won Kim ,  Songwan Jin ,  Jung Yul Yoo 한국가시화정보학회 학술발표대회 논문집 2006.12 학술대회자료
Flow Characteristics of Neutrally Buoyant Particles in 2-Dimensional Poiseuille Flow through Circular Capillaries
Young Won Kim ,  Song Wan Jin ,  Jung Yul Yoo KOREA-JAPAN Joint Seminar on Particle Image Velocimetry 2006.09 학술대회자료

초록· 키워드

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An experimental study has been conducted to quantitatively characterize the motion of neutrally buoyant particles in 2-dimensional Poiseuille flow through the micron-sized circular capillaries in the range of Re (Reynolds number) ? 0.1 ~ 100. Aμ-PTV (Particle Tracking Velocimetry) system is adopted, which consists of a double-headed Nd:YAG laser, an epi-fluorescence microscope and a cooled CCD camera. Since high shear rate can be induced due to the scale effect even at low Re, it is shown that in micro scale neutrally buoyant particles in Poiseuille flow drift away from the wall and away from the center of the capillary. Consequently, particles are accumulated at the equilibrium position of 0.52~0.64R with R being the radius of the capillary, which is analogous to that of tube flow in macro scale. Equilibrium position more depends on the ratio of capillary diameter to particle size, A, than Re. The outermost edge of particle cluster is closer to the center of the capillary than that in previous studies due to low Re effect. We demonstrate 3-D particle distribution inside the capillary of R = 108 ㎛ by reconstructing 2-D particle images, which exhibits a 3-D "Tubular Pinch Effect". The present study quantitatively presents characteristics of particle motion in circular capillaries. Furthermore, it is expected to give optimum factors for designing microfluidic systems that are to be used for plasma separation from the blood.

목차

Abstract
1. Introduction
2. Experiment
3. Results and discussions
4. Conclusions
References

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2009-505-016062892