当前位置:主页 > 科技论文 > 动力论文 >

纳米尺度下气体导热的DSMC模拟

发布时间:2018-02-22 00:11

  本文关键词: DSMC 纳米尺度 气体热导率 尺度效应 出处:《工程热物理学报》2016年05期  论文类型:期刊论文


【摘要】:本文采用直接蒙特卡洛方法(DSMC),对三维空间内纳米尺度下氩气的导热现象进行了数值研究。研究发现:当Kn较大时,气体的导热具有明显的尺度效应,热流密度分布呈抛物线形状;由于没有考虑Kn层内分子自由程的分布情况,现有的理论预测公式高估了纳米尺度下气体的热导率;如要准确预测纳米尺度下气体的热导率,需要对预测模型中气体分子自由程进行修正。
[Abstract]:In this paper, the direct Monte Carlo method (DSMC) is used to study the thermal conductivity of argon at nanoscale in three dimensional space. It is found that the heat conduction of the gas has obvious scale effect when Kn is larger. The distribution of heat flux is parabola. Because the distribution of molecular free path in Kn layer is not taken into account, the existing theoretical prediction formula overestimates the thermal conductivity of gas at nanometer scale, such as accurately predicting the thermal conductivity of gas at nanometer scale. The free path of gas molecules in the prediction model needs to be modified.
【作者单位】: 西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(No.51276138)
【分类号】:TK124

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 黄飞;赵波;程晓丽;沈清;;热力学非平衡状态下DSMC绝热壁边界的抽样方法[J];宇航学报;2013年11期

2 单小东;王沫然;;微纳圆柱外气体导热的尺度效应[J];工程热物理学报;2013年11期

3 张虎;李增耀;丹聃;陶文铨;;气氛压力对纳米多孔材料等效热导率的影响[J];工程热物理学报;2013年04期

4 龚建华;用蒙特卡洛法计算几何平均自由程[J];合肥工业大学学报(自然科学版);1995年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前4条

1 朱传勇;李增耀;赵新朋;陶文铨;;纳米尺度下气体导热的DSMC模拟[J];工程热物理学报;2016年05期

2 屈程;王江峰;;DSMC算法气体壁面相互作用模型[J];南京航空航天大学学报;2015年03期

3 方文振;张虎;屈肖迪;何雅玲;陶文铨;;遮光剂对气凝胶复合材料隔热性能的影响[J];化工学报;2014年S1期

4 张延瑞;孟永钢;;气体平均自由程纳米尺度效应的蒙特卡罗模拟[J];润滑与密封;2006年07期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 朱荣丽;曹义华;;高超声速飞行器DSMC/EPSM自适应当地时间步长混合算法[J];空气动力学学报;2008年03期

2 王学德;伍贻兆;夏健;谭俊杰;;三维非结构网格DSMC并行算法及应用研究[J];宇航学报;2007年06期

3 焦子龙;庞贺伟;;海洋卫星水色仪羽流污染DSMC模拟研究[J];宇航学报;2007年06期

4 蔡国飙,郭景晶,庄逢甘,朱小兰;考虑化学反应的真空羽流的数值模拟[J];宇航学报;2001年04期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李波;刘洪;;高速流场气动光学RANS/DSMC混合数值模拟算法研究[J];力学季刊;2011年01期

2 李志辉;方明;唐少强;;DSMC方法中的统计噪声分析[J];空气动力学学报;2013年01期

3 朱荣丽;曹义华;李栋;陈科;;高超声速飞行器复杂流场过渡区DSMC数值模拟的一种新方案[J];宇航学报;2006年02期

4 吴雄,陈伟芳,石于中;二维凹槽过渡流的DSMC方法模拟[J];国防科技大学学报;2002年04期

5 兰旭东;李志信;;微通道内氢气和氧气混合的DSMC模拟[J];工程热物理学报;2007年03期

6 梁杰;阎超;杜波强;;基于两级直角网格结构的三维DSMC算法研究[J];空气动力学学报;2010年04期

7 陈伟芳,杨晓昆,吴明巧,彭威;高超声速平头圆柱绕流化学反应流场的DSMC/EPSM混合算法研究[J];空气动力学学报;2003年04期

8 汤继斌,钟诚文;一种基于结构化贴体网格的DSMC方法研究[J];航空计算技术;2005年02期

9 侯凤龙;蔡国飙;;DSMC方法的边界采样与统计技术[J];北京航空航天大学学报;2010年02期

10 吴明巧,陈伟芳,任兵;高超音速竖板绕流DSMC/EPSM混合算法研究[J];装备指挥技术学院学报;2002年02期

相关会议论文 前10条

1 唐振宇;蔡国飙;;使用NS-DSMC耦合方法模拟发动机真空羽流流动[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

2 侯凤龙;张建华;蔡国飙;;Voronoi网格技术在DSMC方法中的应用[A];中国宇航学会2005年固体火箭推进第22届年会论文集(发动机分册)[C];2005年

3 卢建伟;陈伟芳;龙万花;;RB对流系统非线性特征的DSMC数值模拟研究[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(上册)[C];2004年

4 薛小波;姚朝晖;;微流动的DSMC仿真及算法研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年

5 程晓丽;毛铭芳;阎喜勤;;卫星变轨发动机羽流污染的DSMC方法[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年

6 张小斌;谈和平;;稀薄流热化学非平衡DSMC方法模拟中两种位阻因子算法的比较研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年

7 陈伟芳;吴明巧;任兵;彭威;;气体化学反应流动的DSMC/EPSM混合算法研究[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年

8 黄飞;赵波;程晓丽;沈清;;一种热力学非平衡下DSMC绝热壁边界的抽样方法[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

9 蒋建政;沈青;樊菁;;非圆管截面Poiseuille流动的统计模拟[A];2003空气动力学前沿研究论文集[C];2003年

10 何亮;姜东君;应纯同;;DSMC方法在强旋流场模拟中的应用[A];第七届中国核学会“三核”论坛中国放射医学教育五十年暨中国毒理学会放射毒理委员会第八次全国会议论文集[C];2010年

相关博士学位论文 前1条

1 王学德;高超声速稀薄气流非结构网格DSMC及并行算法研究[D];南京航空航天大学;2006年

相关硕士学位论文 前7条

1 吴明巧;稀薄气体流动的DSMC/EPSM混合算法研究[D];国防科学技术大学;2001年

2 吴雄;过渡区流动的DSMC方法模拟研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年

3 王娜;基于SPH和DSMC的多尺度耦合算法的研究及应用[D];浙江大学;2007年

4 叶品;高超声速稀薄流中化学反应的DSMC数值模拟研究[D];西北工业大学;2007年

5 李满枝;DSMC方法在循环流化床中的数值模拟[D];西北工业大学;2004年

6 杨浩森;高温化学反应流动的DSMC模拟及气动光学效应分析[D];上海交通大学;2013年

7 龙建清;基于DSMC方法的多孔介质孔隙规则网络气体传质模型研究[D];浙江工业大学;2009年



本文编号:1523194

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dongligc/1523194.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户3c00f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com