纳米通道内液态微流动密度分布特性数值模拟研究*

• 作者: 胡海豹 鲍路瑶 黄苏和
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 纳米通道 微流动 密度分布 分子动力学
• 年，卷（期）: 2013,（12）
• 页码范围: 124705-1-124705-8
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.124705

摘要

@@@@微通道内流动因表面积/体积比值极大,造成许多微尺度效应,进而使微通道内出现完全不同于宏观流动的流体密度分布特性。本文以纳米通道内液态Poiseuille流为对象,采用非平衡分子动力学模拟方法研究了流体原子间相互作用强度εLL,流体原子间平衡距离σLL以及壁面原子与流体原子间平衡距离σLS对通道内流体密度分布的影响规律。数值模拟中,统计系综取微正则系综,势能函数选用LJ/126模型,壁面设为Rigid-atom壁面,温度校正使用速度定标法,牛顿运动方程的求解则采用Verlet算法。模拟结果表明,随εLL的减弱,近壁面区密度分布的振荡幅度则逐渐增大；而σLL则同时影响流体原子的存在形态和密度分布,较大的σLL会造成流体原子在整个通道内呈现面心立方结构的类似固体排列,较小的σLL会使得流体原子呈现不断变化的“团簇”结构；随σLS的变大,近壁面区流体密度振荡幅度增大,且流体密度分布起点离壁面越远。另外,本文还从近壁面区流体原子的“俘获-逃逸”行为角度,初步解释了原子间相互作用强度对密度分布的影响规律。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡海豹	西北工业大学航海学院	109	971	17.0	25.0
2	黄苏和	西北工业大学航海学院	10	39	5.0	6.0
3	鲍路瑶	西北工业大学航海学院	7	20	2.0	4.0