納米流體中納米顆粒微運動的分子動力學模擬
本文選題:納米粒子 + 分子模擬 ; 參考:《化工學報》2017年S1期
【摘要】:建立了以水分子為基礎液、以銅納米顆粒為懸浮粒子的納米流體模型,利用分子動力學模擬方法對納米顆粒的微運動行為進行分析。研究發(fā)現(xiàn)納米顆粒在基礎液中具有高速的隨機旋轉(zhuǎn)與平移運動,旋轉(zhuǎn)運動的角速度為1×109~1×1010 rad·s-1,平移運動的速度為1~10m·s-1。納米流體速度分布與溫度分布主要區(qū)別于單相基礎液的位置在近壁面附近,納米流體無論是速度梯度還是溫度梯度均比單相流體的情況大,其主要原因是納米顆粒在基礎液中的隨機運動,而改變的流體速度特性又會進一步影響傳熱過程。
[Abstract]:A nano-fluid model with water molecule as the basic solution and copper nanoparticles as the suspended particles was established. The micromotion behavior of the nanoparticles was analyzed by molecular dynamics simulation. It is found that the nanoparticles have high speed random rotation and translational motion in the base liquid. The angular velocity of rotation motion is 1 脳 10 9 / 1 脳 1010 rad / s -1, and the velocity of translation motion is 1 / 10 m / s -1. The velocity distribution and temperature distribution of nanoscale fluid are mainly different from the position of single-phase basic liquid near the wall. The velocity gradient or temperature gradient of nano-fluid is larger than that of single-phase fluid. The main reason is the random movement of nanoparticles in the base liquid, and the change of fluid velocity will further affect the heat transfer process.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(威海)汽車工程學院;哈爾濱工業(yè)大學能源科學與工程學院;
【基金】:國家自然科學基金項目(51506038,51606052) 山東省自然科學基金項目(ZR2015EQ003) 中國博士后科學基金項目(2016T90284,2015M571411) 威海市大學共建項目(2015DXGJMS013) 哈爾濱工業(yè)大學(威海)學科引導基金項目(WH20160104)~~
【分類號】:TB383.1
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 蔡艷華;馬冬梅;王金剛;俞海軍;朱根華;;納米流體的制備及傳熱性能研究的現(xiàn)狀[J];材料研究與應用;2007年04期
2 吳金星;曹玉春;李澤;魏新利;;納米流體技術(shù)研究現(xiàn)狀與應用前景[J];化工新型材料;2008年10期
3 毛凌波;張仁元;柯秀芳;;納米流體的光熱特性[J];廣東工業(yè)大學學報;2008年03期
4 郭守柱;黎陽;姜繼森;;納米流體輸運性質(zhì)研究進展[J];上海第二工業(yè)大學學報;2009年01期
5 云中客;;納米流體的熱輸運[J];物理;2009年07期
6 李長江;尹衍升;;納米流體流變特性研究最新進展[J];山東陶瓷;2009年03期
7 孟照國;張燦英;;納米流體的研究進展及其關(guān)鍵問題[J];材料導報;2010年01期
8 王良虎;向軍;李菊香;;納米流體的穩(wěn)定性研究[J];材料導報;2011年S1期
9 馮逸晨;顏紅俠;賈園;;納米流體在摩擦領域中的應用[J];材料開發(fā)與應用;2012年06期
10 賈莉斯;彭嵐;陳穎;莫松平;李震;;納米流體凝固和熔融相變過程的研究[J];工程熱物理學報;2013年02期
相關(guān)會議論文 前10條
1 陳今茂;易如娟;;納米流體及其在冷卻液中的應用[A];中國汽車工程學會燃料與潤滑油分會第13屆年會論文集[C];2008年
2 程波;杜塏;張小松;牛曉峰;;氨水—納米炭黑納米流體的穩(wěn)定性研究[A];第五屆全國制冷空調(diào)新技術(shù)研討會論文集[C];2008年
3 洪歡喜;武衛(wèi)東;盛偉;劉輝;張華;;納米流體制備的研究進展[A];第五屆全國制冷空調(diào)新技術(shù)研討會論文集[C];2008年
4 劉益?zhèn)?陳曦;;納米流體增強防護結(jié)構(gòu)[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年
5 沙麗麗;巨永林;唐鑫;;納米流體在強化對流換熱實驗中的應用研究進展[A];上海市制冷學會2013年學術(shù)年會論文集[C];2013年
6 劉四美;武衛(wèi)東;武潤宇;韓志明;;氧化鋅納米流體對氨水降膜吸收影響的實驗研究[A];走中國創(chuàng)造之路——2011中國制冷學會學術(shù)年會論文集[C];2011年
7 錢明;沈中華;陸健;倪曉武;李強;宣益民;;激光照射納米流體形成散斑的數(shù)值模擬研究[A];光子科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化——長三角光子科技創(chuàng)新論壇暨2006年安徽博士科技論壇論文集[C];2006年
8 劉崇;李志剛;;納米流體力學初探及應用[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年
9 王志陽;楊文建;聶雪麗;楊懷玉;;瞬態(tài)熱絲法測量納米流體的導熱系數(shù)[A];2007高技術(shù)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會暨《材料導報》編委會年會論文集[C];2007年
10 朱冬生;李新芳;王先菊;汪南;李華;;氧化鋁-水納米流體的分散性研究[A];第六屆中國功能材料及其應用學術(shù)會議論文集(8)[C];2007年
相關(guān)博士學位論文 前10條
1 何欽波;外加磁場強化磁性納米流體的光熱特性及機理研究[D];華南理工大學;2015年
2 Umer Farooq;納米流動的邊界層流的同論分析解[D];上海交通大學;2014年
3 朱海濤;納米流體的制備、穩(wěn)定及導熱性能研究[D];山東大學;2005年
4 趙佳飛;納米流體輻射特性機理研究及其在太陽能電熱聯(lián)用系統(tǒng)中的應用研究[D];浙江大學;2009年
5 方曉鵬;納米流體熱質(zhì)傳遞機理及光學特性研究[D];南京理工大學;2013年
6 傅懷梁;納米流體熱物理及泳輸運特性理論研究[D];蘇州大學;2013年
7 魏葳;納米流體的輻射特性及其在太陽能熱利用中的應用研究[D];浙江大學;2013年
8 錢明;激光照射納米流體形成散斑的特性及應用研究[D];南京理工大學;2008年
9 李小軍;SU-8微納米流體通道制作方法研究[D];中國科學技術(shù)大學;2012年
10 蘇風民;雙組分納米流體的物性測量和NH_3/H_2O泡狀吸收強化的研究[D];大連理工大學;2009年
相關(guān)碩士學位論文 前10條
1 宋玲利;鋁納米流體集熱工質(zhì)的制備與性能研究[D];廣東工業(yè)大學;2011年
2 李長江;納米流體的制備、表征及性能研究[D];中國海洋大學;2009年
3 王輝;納米流體導熱及輻射特性研究[D];浙江大學;2010年
4 管延祥;應用于熱管的納米流體熱物性參數(shù)的研究[D];濟南大學;2010年
5 孫通;納米流體管內(nèi)層流流動特性的實驗研究[D];東北電力大學;2013年
6 張國龍;納米流體強化傳熱機理及數(shù)學模型的研究[D];青海大學;2015年
7 王瑤;納米流體在儲層巖芯表面的鋪展及其驅(qū)油機理研究[D];西安石油大學;2015年
8 郭蘅;Al_2O_3-H_2O納米流體的布朗運動和冰點研究[D];天津商業(yè)大學;2015年
9 曹遠哲;氧化石墨烯納米流體的制備及其在太陽能熱水器中的應用[D];上海應用技術(shù)學院;2015年
10 李平;珠狀納米流體蒸發(fā)過程形態(tài)變化的實驗研究[D];河北工業(yè)大學;2015年
,本文編號:2066599
本文鏈接:http://www.wukwdryxk.cn/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2066599.html