矩形通道截面(滑移/不滑移)中Neumann型混合边界Poiseuille微流体流的解析解包括推导它的数值技术

在大多数微流体应用中，在无滑动边界条件的封闭横截面中，压力驱动的泊肃叶流动是基本的流体力学模型。 对于许多已知的横截面，都存在针对该问题的解决方案。 我们最近展示了一种简单的方法，可以在电子表格分析工具（例如Microsoft Excel）中使用有限差分方案来解决相关的泊松方程。 从这样的电子表格获得的数值解与解析解非常接近，误差仅为百分之几。 然而，在微流体中有许多应用，其中无滑移边界条件无效。 例子包括减少阻力的空气保留表面以及明渠流动。 对于这些情况，很少甚至没有分析模型。 在本文中，我们导出了矩形通道横截面中二维混合边界条件（滑移/不滑移）的分析模型。 我们还演示了可以通过电子表格的调