解辉
,
刘朝
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高虹
工程热物理学报
切向动量协调系数(TMAC)是描述气体滑移流动的重要边界条件.运用非平衡分子动力学方法,构建了能够反映流体粒子与壁面粒子相互作用关系的物理模型.结果显示:当壁面存在吸附层或壁面无气体吸附层时,同一势能强度下TMAC值都随着温度的升高而降低;而在吸附层能够解吸附的温度,TMAC值发生突跃.在本文的模拟条件下,气体粒子离开壁面吸附的能力和壁面粒子及吸附层粒子热运动产生的粗糙度决定了TMAC值的分布.
关键词:
非平衡分子动力学
,
切向动量协调系数
,
纳米通道
,
Poiseuille流动
何雅玲
,
曹文
,
殷欣
,
杨波
工程热物理学报
采用非平衡态分子动力学方法研究了纳米尺度下固体壁面润湿性和粗糙元对固液界面换热的影响。固液界面由铂固壁与液体氩接触形成，并在固壁上分布着不同形状的粗糙元，包括三角形、矩形、正弦和随机形状，通过虚拟原子法将两侧固壁恒定于不同温度，通过USHER法使液体密度恒为定值。模拟结果表明：（1）润湿性越小、粗糙元面积比率越大，界面热阻越小，界面换热强度越大；（2）粗糙元形状对界面换热有影响，其中矩形粗糙的强化作用最大；（3）润湿性和粗糙元对液体区热阻影响甚微，所以系统换热性能的改变主要是由于界面热阻的变化所致。
关键词:
非平衡分子动力学
,
纳米粗糙元
,
固液界面
,
界面热阻
高宇飞孟庆元
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00164
采用基于线性响应理论的非平衡分子动力学模拟方法, 通过3体Tersoff势函数描述原子间的相互作用, 模拟了C, BN和SiC纳米管的热传导过程. 研究了轴向长度、温度和外加拉伸应变等因素对3种纳米管的轴向热导率的影响, 并对3种纳米管的导热性能进行了比较. 结果表明: 纳米管的热导率k随着轴向长度L的增加而增加,两者大致呈k∝ Lα关系, 与求解声子传输方程得到的理论解一致;纳米管的热导率随温度升高而降低; 随着轴向拉伸应变的增大, 纳米管的热导率有先增加后降低的转变趋势, 但3种纳米管的热导率发生转变时对应的拉伸应变不同; 相同条件下3种纳米管的热导率从大到小依次为: C, BN和SiC.
关键词:
非平衡分子动力学
,
nanotube
,
thermal conductivity
高宇飞
,
孟庆元
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00164
采用基于线性响应理论的非平衡分子动力学模拟方法,通过3体Tersoff势函数描述原子间的相互作用,模拟了C,BN和SiC纳米管的热传导过程.研究了轴向长度,温度和外加拉伸应变等因素对3种纳米管的轴向热导率的影响,并对3种纳米管的导热性能进行了比较.结果表明:纳米管的热导率κ随着轴向长度L的增加而增加,两者大致呈κ∝ Lα关系,与求解声子传输方程得到的理论解一致;纳米管的热导率随温度升高而降低;随着轴向拉伸应变的增大,纳米管的热导率有先增加后降低的转变趋势,但3种纳米管的热导率发生转变时对应的拉伸应变不同;相同条件下3种纳米管的热导率从大到小依次为:C,BN和SiC.
关键词:
非平衡分子动力学
,
纳米管
,
热导率
