미소유체 공학은 현재 기술의 발달과 함께 연구 분야에서 뜨거운 화제가 되고 있다. 국내외 학자들에 의해 연구된 다양한 실험은 많은 기묘한 현상들을 이해할 수 있게 해줄 뿐만 아니라 미세 유체 역학 연구가 개선할 수 있게 하였다. 하지만 아직도 점탄성 유체를 도입할 때 발생하는 미세한 흐름(미소 방울 운동과 미소 나노 연속 흐름)에 대한 대한 깊은 연구가 필요하다. 미소 유체의 주된 형태는 층류 흐름과 방울으로 나누어진다. 층류는 점성력이 관성력보다 훨씬 크거나 레이놀즈수가 3,000미만일 때 발생한다. 방울은 미소 유체 역학 연구분야의 새로운 분야이며, 활용성 때문에 동작 특성에 대해 이해하는데 중요한 의미를 지닌다.이 논문에서는 미소소 유체 역학의 근본적인 연구에 기초하여, 뉴턴 유체와 점탄성 유체 방울이 시뮬레이션되고 분석되었다. 뉴턴 유체의 방울은 다양한 습윤성 구배 조건에서 유체 속성을 변경함으로써 제어됩니다. 반면에, 점탄성 유체는 뉴턴의 전형적인 탄성 물성의 차이로 시뮬레이션되고 분석되었다.오픈 소스 코드인 OpenFoam은 편리한 사용으로 인해 최근 몇 년간 광범위한 관심을 받았으면 발전을 이루었습니다. 우리는 기체와 액체 그리고 고체로 되어있는 독립적인 시스템을 설계하였고, 습윤성 구배 표면에서의 액정 운동을 묘사한다.
Recent years, with the development of microfluidics technology, microfluidics has become a hot topic in current research field. With many experiments and simulations studied by scholars , many curious phenomenon were recognized, and the development of microfluidics research was improved. However, there also have many works that need to do on microflow (such as micro-droplet motion and micro-nano continuous flow), especially under the work of the viscoelastic.The main forms in microfluidic micro-channel have laminar flow and droplet control. The laminar flow will occur when the viscous force is much larger than the inertial force, or the Reynolds number is less than 3000. Therefore, because of operability, as a new area in microfluidics research, the droplet microfluidics has an important significance to understand the dynamic characteristics of droplet. In this paper, on the point of the fundamental research of droplet control in microfluidics, the Newtonian fluid and viscoelastic fluid droplet were simulated and analyzed. The droplets of Newtonian fluid are controlled by changing the fluid property in different wettability gradient conditions. On the other hand, the viscoelastic droplet was also simulated and analyzed with the difference of its typical elastic property to Newtonian fluid. As a CFD numerical simulation software, the open source code OpenFoam has received extensive attention and development in recent years due to its convenient usage. We built some new numerical models to describe the drop on the gradient surface, including the whole isolated system of forming by the three phase of gas, liquid and solid.