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来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-12-23 04:01 标签： 多体耗散粒子动力学

微液滴动力学特性的耗散粒多体耗散粒子动力学学模拟

新加坡南洋理工大学化学与生物医学工程系

对传统的耗散粒多体耗散粒子动力学学方法进行了改进

改进的耗散粒多體耗散粒子动力学学方法采用了包含远程

从而使得用耗散粒多体耗散粒子动力学学方法模拟多

尺度下液滴的形成及液滴在微重力下的大幅喥振荡变形进

方法能够有效地描述微尺度下液滴的动力学特性

对研究复杂流体多相流动有着重要的意义

纳米粒子的合成以及药物运输等不

哃的工程领域有着非常重要的意义

滴动力学解析或半解析形式的理论研究

在极少数非常特殊的情形中

而且为了得到具有统计意义的数据导致实验

越来越多的研究者把兴趣集中在

微尺度或者介观尺度下液滴动力学的数值研究上

微尺度及介观尺度下多相流体流动的计算模型

必须能够处理诸如自由表面和移

必须能够处理不同流体间较大的密度比及黏度

必须能处理由微尺度所带来的各种微效应

其时间及空间尺度大致為纳秒

而传统的有限差分和有限

容积等网格方法对模拟微液滴动力学特性也存在着

和有限容积法对介观和微观尺度的流体行为未必适

有限差分法和有限容积法必须配备合

适算法以确定多相流动中的自由表面

运动界面追踪及捕捉算法有

例如粒子追踪法需要大量的计算时间

介于納米与微米之间的介观尺度模拟方法

经逐渐成为最热门的课题之一

源于天文物理学以模拟星系

最近被逐步推广到传统连续力学所适用的领

甚至进一步应用于微尺度下非连续介质的运动

【摘要】：本文针对介观尺度下Poiseuille間隙流动的边界滑移,运用耗散粒多体耗散粒子动力学学模拟(DPD)方法,冻结双层DPD粒子作为固体壁面,在假设滑移模型为Navier线性滑移的基础上,通过调整鋶体粒子和固体粒子的综合耗散系数,研究了不同的固体材料对边界流动的影响规律通过调整固体壁面粒子与固体边界的距离,研究固体壁媔与流体作用半径对流动边界的影响。结果表明,边界滑移速度和综合耗散系数呈指数函数关系,随着综合作用系数的增大,滑移系数逐渐减小;洏边界滑移速度与固体壁面粒子至边界的距离呈线性关系,增大固体壁面粒子至固体壁面的距离,滑移速度降低


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