顾骁坤
,
陈民
工程热物理学报
采用分子动力学方法研究了水在硅通道中的流动现象.通过模拟 Couette 剪切流动,得到了通道中流体的速度分布,同时考察了壁面吸附气体以及壁面具有纳米结构情况下的流动.模拟表明气体层以及微结构的存在可以改变硅表面的滑移性质,进而可以通过在壁面构造纳米结构以及在通道中充入气体来改变和控制纳米通道中的流体输运.
关键词:
硅通道
,
气体层
,
滑移长度
,
分子动力学模拟
彭耀
,
陈凤
,
宋耀祖
,
陈民
工程热物理学报
对电场作用下单气泡行为特点的研究有助于分析电场强化沸腾换热的机理.在本文中,利用VOF方法研究了气泡在直流电场下从壁面上升的过程,分析了液相相对介电常数及气液表面张力系数两种物性对单气泡行为的影响.研究发现,随着液相相对介电常数的增大,气泡脱离时间缩短,变形增加,内部对流增强.气液表面张力系数的增加能够延长气泡的脱离时间,但对气泡形态及内部流场的影响较弱.
关键词:
多相流
,
数值模拟
,
电场
,
气泡
郭靖原
,
洪泽恺
,
陈民
,
过增元
工程热物理学报
采用导热的有限差分计算与图形蒙特卡罗方法相结合的手段,模拟了不同的冷却条件,熔体初温以及杂质含量情况下的金属凝固及其晶体生长过程.模拟得了与典型的边界冷却凝固实验相一致的微观组织结构,同时,通过对模拟结果的分析,总结了不同的冷却条件、熔体初温以及含杂质情况对金属凝固组织的一些影响规律.
关键词:
图形蒙特卡罗方法
,
凝固
,
晶体生长
,
金属
王金照
,
杨春
,
陈民
,
过增元
工程热物理学报
本文采用以嵌入原子模型为基础的分子动力学方法对液态银快速冷却条件下的比热及玻璃化过程进行子模拟,得到了银的比热及其与温度的关系.同时,对快速冷却条件下银的结构特性以及动力学特性进行模拟和分析,结果表明在所模拟的冷却速率下,银在从1200 K冷却到1000 K的过程中发生了玻璃化转变,其玻璃化温度在1000 K左右.
关键词:
银
,
比热
,
玻璃态转变
,
分子动力学
王金照
,
杨春
,
陈民
,
过增元
工程热物理学报
本文采用嵌入原子模型对铜银合金的比热进行了分子动力学模拟,得到了铜银合金从深过冷态到熔点以上温度范围内的比热以及比热随温度的变化规律,并从内聚能的角度分析了铜银合金比热与温度的关系.与已有的铜镍合金的比热随温度变化规律的报道不同,本文的模拟结果和理论分析表明铜银合金的比热在800 K～1900 K的温度范围内基本为一恒值,其过冷液态下的比热可由熔点以上的比热外推得到.
关键词:
铜银
,
比热
,
分子动力学
余大启
,
李卓毅
,
曹炳阳
,
陈民
工程热物理学报
使用二中心LJ分子嵌入沿轴偶极矩(2CLJD)的分子模型,对新型制冷剂R134a的PVT性质进行了分子动力学(MD)模拟,并与实验数据进行了对比,结果表明通过合理地选择势能参数,利用2CLJD模型预测氟利昂类制冷剂的热物理性质是可行的.
关键词:
分子动力学模拟
,
热物理性质
,
R134a
葛宋
,
陈民
工程热物理学报
采用分子动力学模拟比较了纳米通道中液体与固体相对静止、液体流动但界面无速度滑移以及液体流动且界面处存在速度滑移三种情况下的界面热阻,分析了流动和速度滑移对液固界面热阻的影响.模拟结果表明在低流速下流动和速度滑移对界面热阻的影响不显著,在较高流速下会导致界面热阻有10％左右的减小.
关键词:
速度滑移
,
温度跳跃
,
界面热阻
,
分子动力学模拟
张相雄
,
陈民
工程热物理学报
采用分子动力学模拟的方法研究了过冷水的结构和形核过程随电场强度变化的情况.对系统微观结构的分析显示在电场强度为0～1010 V/m范围内,处于200 K的过冷水在5 ns时间内不足以发生形核,只有当电场强度增加到1011 V/m或者温度降低到100 K时系统才能在5 ns内发生形核.模拟结果表明电场强度的改变对系统中水分子团簇的微观结构有明显影响,电场强度的增加能促进系统的短程有序性.
关键词:
过冷水
,
电场
,
形核
,
分子动力学模拟
陈凤
,
彭耀
,
宋耀祖
,
陈民
工程热物理学报
本文主要研究了直流电场对冷态注入氮气气泡和R113沸腾气泡行为的影响.利用高速摄像机拍摄了冷态注入气泡和热态沸腾气泡在不同场强作用下的实验图像,并对气泡的脱离进行了定量分析.实验结果表明:注入氮气气泡和沸腾气泡沿电场方向显著伸长,其脱离长径比随着场强升高而增大,并且电场对沸腾气泡伸长行为的影响更显著.此外,注入气泡和沸腾气泡的脱离体积随着场强增大都具有减小的趋势,而且注入气泡体积随场强减小的行为更明显.
关键词:
电场强化
,
气泡
,
电场
肖宁
,
赵小明
,
陈民
,
刘志刚
工程热物理学报
基于准稳态理论,建立了一套测量液体蒸发率及气液界面温度分布的实验装置,可用于测量常温下压力在0～1000 Pa区间的液体蒸发率及准稳态蒸发界面温度分布.该装置具有较高的实验精度,能够测量蒸发界面每0.02 mm范围内的温度变化.测量了水、甲醇和四氯化碳三种工质的蒸发流率及蒸发界面附近温度分布,并计算了相应的蒸发率,测量结果与文献值相一致.本文研究对揭示气液相变机理和工程实际应用具有理论意义和应用价值.
关键词:
蒸发率
,
气液界面
,
温度分布
