界面微尺度熱現(xiàn)象的分子動力學模擬.pdf

1、本論文以Lennard-Jones流體氬為研究對象，采用分子動力學模擬方法，研究了在微尺度下的某些熱現(xiàn)象。對汽液界面進行了分子動力學研究，獲得了汽液界面局域的密度、厚度、溫度、切向應力和法向應力以及表面張力的分布，并把這些數(shù)據(jù)與相應的實驗數(shù)據(jù)和其他作者的模擬結果相比較，吻合較好，從而證明了本文所采用的模擬方法和模擬模型是正確的。本文還研究了不同的初始條件對這些界面參數(shù)的影響。并將分形理論運用到汽液界面的研究中，提出了在汽液界面中計算分維

2、數(shù)的方法，得到了描述汽液界面特性的數(shù)字特征變量——分維數(shù)，同時根據(jù)所得到的X、Y和Z方向分維數(shù)的不同，證明了汽液界面是各向異性的，并對汽液界面進行了定性和定量的分析，得到了汽液界面是典型的分形面的結論。同時，本文還研究了在微尺度下固壁面對氬的飽和熱力學性質的影響，本文應用了一種氬分子與固壁面分子相互作用的勢函數(shù)，并研究了氬分子和固壁面分子相互碰撞的問題，研究表明：當氬流體的空間尺度只比固壁面對流體分子的有效作用距離大1～2個數(shù)量級時，尺