纳米颗粒聚集形态对纳米流体导热系数的影响

• 作者: 张智奇 朱泽飞 王瑞金 钱胜
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 纳米流体 聚集形态 分形维数 导热系数
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 155-164
• 页数: 10页
• 字数: 6129字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20181740

摘要

纳米流体中悬浮的纳米颗粒可以增强其导热性能已经得到广泛认可, 然而纳米流体颗粒增强传热的机理目前尚不清楚. 研究表明, 纳米颗粒的聚集是纳米流体导热系数增大的重要机制, 而且纳米颗粒聚集的形态对纳米流体的导热系数有重要影响, 但是目前的导热系数模型大多是建立在Maxwell有效介质理论的"静态"和"均匀分散"假设基础上. 本文用平衡分子动力学模拟Cu-Ar纳米流体, 采用Green-Kubo公式计算导热系数, 采用Schmidt-Ott关系式计算不同聚集形态下的分形维数. 对比导热系数与分形维数可以发现: 在相同体积分数下, 较低的分形维数会有更高的导热系数, 分析了分形维数与导热系数的定量关系. 此外, 通过径向分布函数可以看出纳米颗粒紧密聚集与松散聚集的差异, 基液分子在纳米颗粒附近的纳米薄层中处于动态平衡状态. 研究结果有助于理解纳米颗粒聚集形态对导热系数的影响机理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱泽飞	杭州电子科技大学机械工程学院	13	29	3.0	5.0
2	王瑞金	杭州电子科技大学机械工程学院	12	39	3.0	6.0
3	钱胜	杭州电子科技大学机械工程学院	14	53	5.0	6.0
4	张智奇	杭州电子科技大学机械工程学院	1	3	1.0	1.0