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Keywords:

  • particle deposition;
  • lift forces;
  • hydrodynamic mobility;
  • numerical computation

Abstract

A numerical procedure is presented which allows one to predict the deposition rate of microparticles suspended in a liquid flow onto the confining walls. Particle transport is not only diffusive but also affected by hydrodynamically induced lift force and reduced particle mobility. An appropriate expression for the lift-induced migration is introduced into the numerical procedure. Its results agree quanititatively with previously published experimental data showing a significant effect of lift-induced particle transport. Based on the numerical results algebraic correlations are obtained, which enable to calculate the particle deposition rate in situations where lift forces and mobility reduction diminishes the particle deposition rate.

On présente une méthode numérique permettant de prédire la vitesse de déposition de microparticules suspendues dans un écoulement liquide sur les parois confinantes. Le transport des particules est non seulement diffusif mais il est également soumis à la force de poussée hydrodynamique et à la mobilité réduite des particules. Une expression appropriée pour la migration induite par la poussée est introduite dans la méthode numérique. Les résultats de cette expression concordent de façon quantitative avec des données expérimentales publiées antérieurement, ce qui montre un effet significatif du transport des particules induit par la poussée. D'après les résultats numériques, des corrélations algébriques sont obtenues, qui permettent de calculer la vitesse de déposition des particules dans les situations où les forces de poussée et la réduction de la mobilité réduisent la vitesse de déposition des particules.