彭程
,
张震宇
,
徐建中
工程热物理学报
本文发展了求解过渡领域气体流动的离散速度方向模型.在该模型中,我们用概率上的碰撞分子动量守恒来代替确定的碰撞分子动量守恒,即规定任意时刻产生相反动量变化的二体碰撞概率严格相等,新的碰撞算子可以采用任意离散速度方向和连续的速率分布函数对速度空间进行离散,从而拓展了离散速度方向方法的使用范围.为了验证新的碰撞算子在计算精度上的优越性,本文计算了Kn>1下的平板Couette流动,并与原离散速度方向模型以及线性化Boltzmann方程的相应结果进行比较.结果表明,相比原离散速度方向模型,新模型无论是剪切力还是流动速度分布的计算精度都显著提升.通过进一步验证发现,增加离散速度方向可以有效提高Kn>1下的计算精度.方腔流动的计算结果也得到了相同结论.
关键词:
离散速度方向模型
,
过渡领域
,
Couette流动
,
方腔流动
邵霞
,
潘剑锋
,
薛宏
,
王谦
,
唐爱坤
工程热物理学报
在不同马赫数和努森数条件下,采用DSMC方法对微通道库埃特流动进行直接模拟.结果表明:近壁处速度滑移随着Kn数的增加而增大,增加壁面平移速度将会导致板间的气体温度和压力随之显著增加.在过渡流区,气流速度的增幅受到Kn(努森)层的抑制,在接近自由分子流区后逐渐分布均匀;通道内温度和压力呈现中间高、近壁区域低的分布,在流动趋向自由分子流时,通道内温度和压力分布趋向均匀.
关键词:
微通道
,
库埃特流动
,
DSMC方法
,
模拟
孙成珍
,
卢文强
,
刘捷
,
白博峰
工程热物理学报
基于平衡分子动力学(EMD)模拟方法,对Lees-Edwards周期性边界条件作一修正并成功地应用其形成具有高恒定剪切率的Couette流动,最后通过Green-Kubo公式计算得到了剪切流下液氩流体的热导率。计算结果,表明在剪切流下液氩流体的热导率仍然表现为各向同性,同时还发现流动方向的热导率不随流动剪切率的增加而发生变化,并且该值跟静态下液氩的热导率(λ=0.132 Wm~(-1)K~(-1))基本一致。
关键词:
平衡分子动力学(EMD)
,
Lees-Edwards周期性边界条件
,
Couette流
,
热导率