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RG-CPA方程计算固体在超临界流体中的溶解度: 2013年; 超临界流体广泛地应用于能源动力、制冷空调等多个领域,而固体在超临界流体中的溶解度对于工业过程有较大的影响。工程上常用状态方程计算溶解度,本文将结合了重整化群理论的RG-CPA方程推广到了溶解度的计算中,RG-CPA方程能够准确地描述流体在近临界和远临界区域的热力学性质,有效地克服了经典立方型状态方程无法准确描述近临界区域热力学性质的缺点。采用该方法对7种有机固体在超临界CO_2中的溶解度进行了计算,并与经典方程进行了比较。结果表明,与经典方程相比,RG-CPA方程能更好地再现极接近临界点处溶解度的陡峭变化规律。; 许心皓申爱景段远源杨震; 关键词：溶解度超临界CO2

非牛顿流体液滴铺展过程的格子Boltzmann模拟: LBM可有效模拟气液两相流动,近年来发展迅速,己成功应用于牛顿流体动态湿润领域和非牛顿流体单相流动领域的研究,然而目前国际上尚没有公开发表的非牛顿流体两相流动格子Boltzmann模拟研究成果。本文将牛顿流体的两相流动格...; 闵琪段远源王晓东吴莘馨; 关键词：格子BOLTZMANN 非牛顿流体; 文献传递

二氧化硅气凝胶的气相热导率模型分析被引量：13: 2012年; 气凝胶是一种超级隔热材料,具有极低的整体热导率。气凝胶的纳米多孔网络结构极大限制了气体分子热运动,使得气凝胶中的气相热导率低于自由气体的气相热导率。本文介绍并讨论了气凝胶气相热导率的基本理论和模型,考察了孔径尺度和气凝胶固相骨架对气相热导率的影响。结果表明,气凝胶气相热导率随气压和孔径的减小而迅速降低,随气凝胶密度的增大而降低。当压力极低时,气凝胶的气相热导率远低于常压下大空间的静止空气。气凝胶纳米固体网格对气相热导率存在重要影响,在(0.01～100)×105 Pa的压力范围内影响尤其显著。; 段远源林杰王晓东赵俊杰; 关键词：气凝胶孔径纳米孔

纳米复合隔热材料辐射与导热耦合传热被引量：4: 2012年; 气凝胶是一种纳米多孔隔热材料,但力学强度差,通常添加纤维来提高材料的力学性能。建立基于光学厚的导热与辐射耦合传热模型,揭示纤维种类对气凝胶纤维复合材料的隔热影响机制。结果表明,高温下石英纤维b的消光系数最大,抑制辐射能力最强,钠钙玻璃纤维抑制辐射能力最差。纤维的选择对提高材料的隔热性能有显著的影响。纤维复折射系数平均值越大,同时围绕平均值向下波动越小,其消光系数越大。本文研究的4种复合材料,加入石英纤维b的复合材料的高温整体热导率最低。; 赵俊杰段远源王晓东王补宣; 关键词：气凝胶纤维消光系数

纳米流体Rayleigh-Bénard细胞流的格子-Boltzmann模拟被引量：4: 2013年; 采用热格子-Boltzmann方法,对两平行平板间纳米流体的Rayleigh-Bénard细胞流现象及其影响因素进行数值模拟研究,模型计算结果与方腔内纳米流体的自然对流实验结果吻合较好。讨论了纳米颗粒种类(Al2O3、Cu和SiO2)、体积分数(1%～4%)等因素对细胞流流动和传热的影响。研究发现平板间纳米流体的Rayleigh-Bénard细胞流的流动和传热行为明显异于纯流体,同时发现纳米流体的热导率、黏度和颗粒的热运动共同决定细胞流的流场和温度场分布的规律:热导率越大、布朗运动的越强,会减小流体温度的非均匀性,削弱对流作用,使其细胞流对涡个数减小;黏度增大也会抑制细胞流的发展。; 陆规段远源王晓东; 关键词：纳米流体

三相接触线形状对复杂流变流体动态湿润特性的影响被引量：1: 2016年; 本文采用液滴铺展法和Wilhelmy吊片法开展了不同浓度的PEG400+SiO_2纳米颗粒的非牛顿流体在盖玻片上动态湿润特性的研究,这类纳米流体流变性复杂,随着剪切速率的增大,其黏度从弱剪切稀化到强剪切增稠再到强剪切稀化的特征。本文通过对比两种实验方法获得的θ_D-U实验数据,发现三相接触线形状对此类复杂流变流体的θ_D-U呈现一定影响。通过分析其流变性和动态湿润特性的变化规律,从理论上分析了三相接触线形状影响复杂流体动态湿润的原因,并从微观上分析了角区控制动态湿润过程的关键。; 翟俊鹏闵琪段远源; 关键词：非牛顿流体

流体在固体表面超铺展特性的研究进展被引量：18: 2014年; 对流体在固体表面超铺展特性的研究进展进行了综述,总结了具有超铺展特性的动态湿润体系、超铺展特性的影响因素、内在机理以及实验关联式建立和数值模拟方法。部分丙硅氧烷类和烷基乙氧基化物类以及少数离子型表面活性剂溶液具有超铺展特性,浓度和固体表面能是超铺展的重要影响因素。气液界面的浓度Marangoni效应被认为是超铺展过程的控制因素,表面活性剂在气液、固液和三相接触线前缘固气界面的输运和吸附对浓度Marangoni效应有重要影响。分析认为,实验方面未来应拓展实验体系,建立超铺展产生的判据;深入研究宏观影响因素以及微观输运和吸附机理,同时考虑外加物理场影响,为超铺展的实际应用奠定基础。理论方面需综合考虑表面活性剂向界面的输运、吸附对界面性质的作用规律以及浓度Marangoni效应的影响,借鉴相对成熟的牛顿流体动态湿润理论,建立描述超铺展特性的全过程理论模型。数值模拟方面应以分子动力学模拟为基础建立表面活性剂输运和界面吸附的微观物理模型,将其引入流体动力学模型,实现对超铺展过程精确定量化的描述。本文还给出了可能的超铺展体系铺展全过程的物理图景。; 朱君悦段远源王晓东闵琪; 关键词：表面活性剂

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国家自然科学基金(21176133)