固體近表面流體擬有序?qū)拥姆肿觿恿W(xué)模擬研究.pdf

1、本文對微尺度熱現(xiàn)象研究中引起廣泛關(guān)注的附在固體壁面上液體薄膜的結(jié)構(gòu)和輸運性質(zhì)進(jìn)行了研究。利用分子動力學(xué)模擬研究了微觀輸運現(xiàn)象，比較系統(tǒng)地研究了固體壁面附近出現(xiàn)的擬有序液體層的結(jié)構(gòu)、特性及對熱量傳輸過程的影響。 本文主要研究內(nèi)容如下： 1.針對擬有序?qū)幽M的具體特點，在常用的描述不同種類分子間相互作用的Lorentz-Berthelot勢函數(shù)基礎(chǔ)上，提出修正的固體分子和液體分子的作用勢模型。引進(jìn)新的修正參數(shù)可以方便地改變

2、基底材料和流體的相互作用，利于討論其對不同有序程度的影響。 2.在全面查閱固體和液體薄膜的導(dǎo)熱理論研究和實驗資料的基礎(chǔ)上，找出此類研究的特殊性及切入點，發(fā)現(xiàn)納米尺度物件的熱物性強烈的依賴于邊界條件和尺寸。這對本文的模擬給予方向性指導(dǎo)，而且豐富的實驗數(shù)據(jù)可以檢驗或佐證模擬結(jié)果。 3.考慮到擬有序液體層的尺度特殊性，先對與擬有序?qū)酉嗤叽绲囊后w薄膜進(jìn)行模擬，得到邊界條件和尺寸大小等因素對導(dǎo)熱特性的影響規(guī)律，并結(jié)合模擬過程

3、和手段給出解釋。 4.研究了擬有序?qū)觾?nèi)分子的排列和運動特征、有序化程度及導(dǎo)熱系數(shù)。并分別與液體和晶體做了比較。為使結(jié)果更加可信，針對不同尺寸、不同強度固液耦合作用形成的擬有序?qū)幼髁艘幌盗心M，找出各因素對結(jié)果的影響規(guī)律。 5.把擬有序?qū)友芯客卣沟诫p平板作用形成的擬有序?qū)樱p固壁擬有序?qū)樱┖图{米流體中的納米顆粒添加劑表面形成的擬有序?qū)樱ㄇ蛎鏀M有序?qū)樱Ｌ接懖煌穸?，不同延展度的雙固壁擬有序?qū)觾?nèi)和不同直徑的納米顆粒表面的