高诚
,
胥蕊娜
,
陈黎
,
姜培学
工程热物理学报
格子Boltzmann方法(LBM)在计算复杂结构物理模型时具有独特优势并在模拟两相流动过程中能够高效清晰捕捉相界面.本文介绍了基于Shan-Chen多相模型的格子Boltzmann方法的理论成果以及基于二氧化碳封存的超临界两相流的模拟研究.结果表明,Shan-Chen模型在模拟两相流时符合Laplace定律,且两相层流时的速度分布和相渗曲线均与理论值吻合.二氧化碳封存过程中,较大的注入速率在提高二氧化碳残余俘获量的同时会降低其化学俘获量.
关键词:
二氧化碳封存
,
超临界两相流
,
Shan-Chen模型
程开甲
,
程漱玉
稀有金属材料与工程
应用Cheng-Born能带对称破缺理论和TFDC(Thomas-Fermi-Dirac-Cheng)电子理论研究了薄膜层内电子的特性.对金属铂上的TiO2膜层来说,TFDC理论指出电子(或空穴)将由金属与膜的间界面一侧迁移到另一侧.根据Cheng-Born对称破缺理论,当能带中只有很少的电子时,则只有极少的角区中存在电子,动量空间即产生对称破缺,从而导致超导电性,并由热力学估算出薄膜超导体的转变温度.结果显示薄膜超导体的转变温度至少比块材超导体的转变温度高一个量级.作者还设计了一个研究薄膜超导电性的实验.
关键词:
超导电性
,
薄膜
,
对称破缺
,
TFDC
李翔宇
,
赵霄龙
,
郭向勇
,
曹力强
材料导报
在Cheng-Vachon模型的基础上提出了一种针对由连续相和分散相组成的两相复合材料的新导热系数模型.通过引入一个新的参数,即分散相的修正体积含量来改进Cheng-Vachon模型不适用于分散相体积含量较大的缺点.使用新的导热系数模型预测泡沫混凝土的导热系数,与实验结果的对比表明,新的模型可以准确预测泡沫混凝土的导热系数.
关键词:
泡沫混凝土
,
复合材料
,
导热系数
,
无机材料
黄桥高
,
潘光
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.005
润湿性对固体表面上液体的各种动力学行为具有重要影响，疏水表面的特殊润湿性是其在减阻、降噪、防污等领域有着广泛应用前景的根本原因。基于Shan-Chen模型的格子Boltzmann方法对疏水表面润湿性进行数值模拟，获得了材料属性和微形貌对疏水表面润湿性的影响规律。研究表明，要使疏水表面处于 Cassie-Baxter 润湿状态，微形貌高度必须大于某一临界值，而当疏水表面一旦处于 Cassie-Baxter 润湿状态后，继续增加微形貌高度也不会提高其疏水性能；疏水表面的表观接触角随气液界面分数先增大后减小，且存在一个最佳的气液界面分数使表观接触角达到最大。
关键词:
疏水表面
,
格子Boltzmann方法
,
材料属性
,
微形貌
,
润湿性
王姗姗
,
祝要民
,
任凤章
,
赵士阳
,
田保红
材料科学与工程学报
直流电沉积法在Fe基体上制备Ni膜和在Cu基体上制备Ag膜,利用悬臂梁法在线测量了膜中的平均应力,并计算了膜内分布应力,且对膜内平均应力的实验结果与Thomas-Feimi-Dirac-Cheng(TFDC)电子模型理论估算结果进行了对比.结果表明,Fe基体上Ni膜的平均应力和分布应力均为拉应力,而Cu基体上Ag膜的平均应力和分布应力均为压应力.两种膜的内应力均由界面应力引起.对于相同的基体和镀膜,膜内平均内应力的理论估算值与实验值较接近.
关键词:
薄膜
,
内应力
,
悬臂梁法
,
电子理论
任凤章
,
曹轲
,
郑茂盛
,
马战红
,
苏娟华
,
田保红
稀有金属材料与工程
采用电沉积法在Ni基体上制备Cu膜.悬臂梁法在线测量沉积Cu膜后的Ni基片挠度,由测得的挠度值计算出Cu膜内的平均内应力和分布内应力.结果表明,Cu膜内的平均内应力和分布内应力均随膜厚的增加而急剧减小.膜内的界面应力很大,而生长应力很小.基于改进的Thomas-Feimi-Dirac-Cheng(TFDC)电子理论,对由于界面电子密度调整而引起的Cu膜内平均内应力作出了初步估算.结果表明,理论估算结果与实验结果较接近.这说明理论计算模型具有较高的准确性.
关键词:
薄膜
,
内应力
,
悬臂梁法
,
电子密度
,
TFDC电子理论
