原子势能对纳米通道中二元流体形态和传热性能的影响

摘要

本文基于平衡分子动力学模拟方法，研究壁面原子与流体原子之间不同的作用势能对纳米通道中二元流体形态和传热特性的影响。对于Ar-Kr流体，Kr原子由于壁面的作用均匀分散形成混合流体，并且热导率较纯Ar流体有较小的增大；而对于Ar-Cu流体，Cu原子依靠自身强大的作用聚集在一起形成悬浮流体，热导率较纯Ar流体的热导率增加一个数量级。由此可见，不同势能的原子在纳米通道中的存在形式不同。在流体中添加具有较强原子势能的其它组分,可以明显增加流体的传热特性。以上所得到的认识，对涉及传热的纳流控器件的设计和应用具有重要的指导意义。