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文檔簡介
1、對自然界的描述層次除了分子層次和宏觀層次之外,還有介觀層次。之所以選取介觀層次來進行描述,是因為自然界中很多現(xiàn)象與介觀結構、行為相關,如聚合物流變、嵌段共聚物介觀相分離、懸浮液等等。耗散粒子動力學模擬(Dissipative Particle Dynamics,DPD)即是基于這個層次。此外,DPD是基于粒子的一類方法,所以在模擬復雜流體領域有著先天的優(yōu)勢。標準DPD只能用于等溫模擬,稱為DPD-e模型。1997年經Espanol和Av
2、alos、Mackie改進之后才用于傳熱現(xiàn)象的模擬(Dissipative Particle Dynamics With Energy Conservation,DPD+e),當粒子不運動時,模型退化為HC-DPD(Heat Conduction In Dissipative Particle Dynamics)。本文基于以上模型,對一維、二維導熱現(xiàn)象以及強制層流對流換熱現(xiàn)象進行了模擬研究。
本文主要工作內容:
(1
3、)使用HC-DPD研究了一維瞬態(tài)導熱現(xiàn)象,驗證了介觀熱擴散系數(shù)與宏觀熱擴散系數(shù)之間的理論關系式。使用該模型模擬了三種邊界條件下二維導熱現(xiàn)象,得到了與FLUENT軟件一致的溫度分布。
(2)使用DPD+e研究了一維瞬態(tài)導熱現(xiàn)象,在介觀熱擴散系數(shù)不變的情況下,得到了與HC-DPD一致的宏觀熱擴散系數(shù)。
(3)使用DPD-e模擬了泊肅葉流動,成功地實施了無滑移邊界條件,得到了與理論解一致的速度分布。
(4)使用D
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