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高温壁面润湿性对气层稳定性及其壁面滑移性能的分子动力学研究

Molecular dynamics study on the effect of high temperature wall wettability on gas layer stability and wall sliding performance

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针对流体在纳米通道的小尺度效应,采用分子动力学方法模拟了传热效应以及流体流动行为,研究在壁面温度影响下,不同润湿性壁面上方气层生成状态以及流体流动时气层的稳定特性和相应的减阻性能.结果 表明:当壁面为纯疏水壁面时,不能形成气层;疏水基底+亲水组合壁面形成不规则气层;纯亲水壁面和亲水基底+疏水组合壁面能形成规则气层.当流体流动时,疏水基底+亲水组合壁面气层消失,而纯亲水壁面和亲水基底+疏水组合壁面气层较为稳定.纯疏水壁面主流区域速度较大,而纯亲水壁面主流区域最低.对于壁面滑移速度,存在气层的壁面滑移速度与纯疏水表面相对接近,甚至稍优于纯属疏水表面,而疏水基底+亲水组合壁面滑移速度最小.

陈程、卢艳

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武汉科技大学冶金装备与控制技术重点实验室,武汉430000

武汉科技大学机械传动与制造工程重点实验室,武汉430000

微通道 润湿性 滑移速度 气膜 分子模拟

国家自然科学基金

51875417

2022

10.19855/j.1000-0364.2022.024002

原子与分子物理学报
四川大学,四川省物理学会,中国物理学会原子与分子物理专业委员会

原子与分子物理学报

北大核心
影响因子：0.296
ISSN：1000-0364
年,卷(期)：2022.39(2)
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