Journal of Samara State Technical University, Ser. Physical and Mathematical SciencesJournal of Samara State Technical University, Ser. Physical and Mathematical SciencesВестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки»1991-86152310-7081Samara State Technical University20983ArticlesСтатьиEvaporation of unstable polymer jet in electrospinningИспарение нестабильной полимерной струи в процессе электроформованияSalkovskiyYuriy EСальковскийЮрий Евгеньевич

ассистент, каф. математической теории упругости и биомеханики; Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского; Saratov State University named after N. G. Chernyshevsky

ассистент, каф. математической теории упругости и биомеханики; Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского

salkovsky@mail.ruSaratov State University named after N. G. ChernyshevskyСаратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского15122011154NO4(25) (2011)№4(25) (2011)17818218022020Copyright ©; 2011, Samara State Technical UniversityCopyright ©; 2011, Самарский государственный технический университет2011Samara State Technical UniversityСамарский государственный технический университетhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/1991-8615/article/view/20983

This study is focused on mathematical modeling of drying unstable polymer electrospun jet. The developed model includes nonuniformity of polymer concentration over the jet cross-section due to the evaporation. The parametric study for influence of mass transfer coefficient on jet motion and fiber deposition is performed.

Работа посвящена математическому моделированию испаряющейся струи полимерного раствора в нестабильной фазе электроформования. Разработанная модель учитывает неоднородность концентрации полимерного раствора внутри струи, возникающую вследствие испарения. Проведены параметрические исследования для оценки влияния коэффициента массопереноса на характер движения нестабильной струи и процесс оседания волокна.

electrohydrodynamicselectrospinningviscoelastic fluidevaporationdiffusionэлектрогидродинамикаэлектроформованиевязкоупругие жидкостииспарениедиффузияHuanga Z.-M., Zhangb Y.-Z., Kotakic M., Ramakrishnab S. A review on polymer nanofibers by electrospinning and their applications in nanocomposites // Composites Science and Technology, 2003. Vol. 63, no. 15. Pp. 2223-2253.Greiner A., Wendorff J. H. Electrospinning: A Fascinating Method for the Preparation of Ultrathin Fibers // Angewandte Chemie International Edition, 2007. Vol. 46, no. 30. Pp. 5670-5703.Wu X.-F., Salkovskiy Y., Dzenis Y. A. Modeling of solvent evaporation from polymer jets in electrospinning // Appl. Phys. Lett., 2011. Vol. 98, no. 22, 223108. 3 pp.Reneker, D. H., Yarin A. L., Fong. H., Koombhongse S. Bending instability of electrically charged liquid jets of polymer solutions in electrospinning // J. Appl. Phys., 2000. Vol. 87, no. 9. Pp. 4531-4547.Yarin A. L., Koombhongse S., Reneker D. H. Bending instability in electrospinning of nanofibers // J. Appl. Phys., 2001. Vol. 89, no. 5. Pp. 3018-3026.Alsoy S., Duda J. L. Modeling of multilayer drying of polymer films // J. Polymer Sci. B. Polymer Phys., 1999. Vol. 37, no. 14. Pp. 1665-1675.Duda J. L., Vrentas J. S., Ju S. T., Liu H. T. Prediction of diffusion coefficients for polymersolvent systems // AIChE Journal, 1982. Vol. 28, no. 2. Pp. 279-285.Zielinski J. M., Duda J. L. Predicting polymer/solvent diffusion coefficients using free-volume theory // AIChE Journal, 1992. Vol. 38, no. 3. Pp. 405-415.