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  • 简介:运用分子动力学方法对高分稀溶液进行了模拟,分析了链长、溶液密度对高分链构象参数和动态特性的影响。模拟结果表明:高分链的构象参数随溶液密度的增大而减小,随着链长的增加逐渐增大,但增大的倍数逐渐减小;链长的增加和溶液密度的增大限制了高分链的随机运动能力,但当链长增加到一定程度后,链长对随机运动能力的影响逐渐减弱;高分链的松弛时间随着链长的增加和溶液密度的增大而增大。

  • 标签: 分子动力学 高分子链 构象参数 动态特性
  • 简介:利用现有维里状态方程计算热物理性质有较大的误差,通过对势能模型函数的改进,提高了维里状态方程的计算精度,拓展了维里状态方程的应用范围,并从理论上提出了一种改进势能模型的新方法.

  • 标签: 流体热力学 维里状态方程 势能模型函数 分子间势能
  • 简介:为了研究甲烷在纳米尺度狭缝中的吸附特性,采用分子动力学模拟的方法研究了温度、压力以及狭缝表面的水滴对甲烷吸附情况的影响。研究表明:降低温度和增大压力均能使吸附相的密度增大、吸附层的层数增加、吸附区扩大;升高压力将使吸附作用减弱,温度较低时,升高温度将使吸附作用增强,温度较高时,升高温度将使吸附强度减弱;狭缝表面存在水滴时,狭缝对甲烷的吸附作用被明显削弱。

  • 标签: 页岩气 分子动力学模拟 吸附特性 体系压力
  • 简介:利用分子动力学方法对铜-氩纳米流体和基础流体在不同剪切速度下的纳米尺度的Couette流进行模拟计算。结果表明:在纳米尺度通道内,纳米流体流动过程中颗粒存在旋转运动和平移运动,从而加强湍流效果,强化传热并影响整个流动区域内的流动速度分布,造成纳米流体速度呈非线性分布。壁面和纳米颗粒表面都会形成一层排布更为规则的液体原子吸附层,吸附层内液体分子在流体流动过程中一直伴随着壁面和纳米颗粒进行运动,且吸附层具有"类固"特性,可以增强纳米流体的传热能力。

  • 标签: 纳米通道 纳米流体 流动特性 分子动力学
  • 简介:采用分子动力学方法对纳米尺度下氩液滴在氩蒸气中蒸发过程进行了模拟,其中液相分子采用球形截断的Lennard-Jones势能函数描述。模拟过程首先在三维模拟空间产生准稳态平衡的液滴和周围气相环境,随后控制液滴的外界物理条件形成蒸发现象,同步记录气液两相分子坐标和动量变化,从微观信息中统计计算出相应的宏观物理信息。研究了蒸发初始液滴半径的不同研究其对液滴蒸发过程的影响,结果表明纳米尺度下液滴蒸发现象与微米以上尺度液滴蒸发现象存在差异;引入等效辐射能的概念在分子动力学方法中实现了对辐射能传递过程的模拟,证实了辐射传递能量会对纳米尺度液滴蒸发过程产生很大的影响。

  • 标签: 蒸发 分子动力学 液滴初始半径 等效辐射能
  • 简介:扩散系数在化工设计和研究中是不可缺少的传递特性.但其数据却相对缺乏,因此需要寻找一种方法来预测这个特性就显得十分重要.利用分子动力学方法模拟了简单流体的自扩散系数.模拟分别采用Green-Kubo法(VACF:velocityautocorrelationfunction)和Einstein法(MSD:meansquaredisplacement).模拟结果与实验数据吻合较好,误差在10%左右.两种方法的平均值与实验结果误差在7%左右.同时还模拟了流体自扩散系数随温度的变化关系.结果表明,自扩散系数与温度满足Arrenhius关系,数据相关性在0.99以上,计算得到的自扩散激活能分别为1258J/mol(VACF)、1272J/mol(MSD)和平均值1265J/mol.

  • 标签: L-J流体 分子动力学 自扩散系数 数值模拟 激活能
  • 简介:对聚乙烯(PE)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)即有机玻璃两种热塑性材料的质量损失速率、火蔓延速率以及CO体积分数在不同厚度下的变化情况进行了试验研究,发现在竖直贴壁自上而下的燃烧情况下,材料的燃烧特性主要是受厚度、流动性以及材料自身热物性的影响。PMMA的质量损失速率和CO体积分数随厚度的增加而变大,并且厚度的影响随厚度的增加越来越小。

  • 标签: 热塑性材料 熔融 失重速率 火蔓延
  • 简介:对氧化锆空心球隔热材料进行合理的简化,用数值模拟方法计算氧化锆空心球隔热材料导热系数,并分析空心球半径、温度、发射率等对导热系数的影响。数值模拟结果表明,减小空心球半径,降低空心球表面发射率,抽真空等都有助于降低隔热材料导热系数。数值模拟与实验测量结果良好吻合,用数值模拟计算隔热材料导热系数是一个行之有效的方法。

  • 标签: 隔热材料 空心球 导热系数预测 数值模拟
  • 简介:二氧化碳捕集及封存(CCS)技术以其减少碳排放量的高效性,成为各国解决碳排放问题的首要选择。通过分子动力学模拟方法,探究了地质封存环境下,在不同岩石结构表面,二氧化碳中混入甲烷对润湿性的影响规律。结果表明:在温度为318.00K、压力为20MPa的环境下,二氧化碳中混入摩尔分数为20%的甲烷,对水在结构分别为Q~3和(Q~3+Q~4)岩石表面的接触角均无显著影响。

  • 标签: CO2地质封存 润湿性 咸水层 分子动力学模拟
  • 简介:基于能量守恒定律,构建可应用于空间机构热防护的多层打孔隔热材料热性能分析计算模型,该模型考虑相邻两层反射屏间辐射换热、反射屏与间隔物接触导热、间隔物本身导热以及残余气体导热,能够准确预测多层打孔隔热材料内部传热特性。并在此基础上,进行了隔热材料热真空实验研究,以验证所建热分析计算模型的准确度。

  • 标签: 多层打孔隔热材料 热分析 计算模型 热真空实验
  • 简介:建立了含相变材料双层玻璃窗的光热传输模型,考虑相变材料和玻璃半透明特性,采用有限差分求解方程。在通过实验数据验证模型准确的基础上,分析了相变材料的融化温度对含相变材料双层玻璃窗光热性能的影响。结果显示:建立的模型可模拟相变材料双层玻璃窗的光热传输过程;随融化温度升高,含相变材料双层玻璃窗温度衰减因子则逐渐增大,相变材料融化时间延后,相变材料呈液态的时间变短,但温度滞后值、热流密度和太阳透射能则呈不规则变化。

  • 标签: 双层玻璃窗 相变材料 光热性能 光学性能
  • 简介:提出一种通过微波辅助强化NH_4Cl溶液活化对沸石改性的新方法,制备出一种高调湿性能的沸石基调湿材料。针对沸石基调湿材料的调湿特性,设计并搭建了一套静态调湿特性测试系统,研究了调湿材料的调湿特性及其与环境条件(温度、湿度)的关系。研究结果表明:改性沸石基复合调湿材料的吸湿、放湿能力相比天然沸石基调湿材料得到显著提高;环境温度每升高10℃,调控时间至少可减少5h;在相对湿度变化±10%,调控时间变化均不超过10h。

  • 标签: 调湿材料 静态实验 改性 沸石
  • 简介:为了了解典型建筑保温热塑性材料烟气迁移特性,采用接近IS09705标准房的1/3大小的试验体系对建筑保温热塑性材料(主要研究聚苯乙烯烟气迁移特性)燃烧产生的烟气中的CO进行实时的在线检测并且与FDS软件模拟的相关结果进行比较。考虑从燃烧腔体流出的高温烟气与流入走廊腔体内的空气进行隔离对燃烧腔体内CO峰值的影响,实验在整个走廊腔体内设置了一个可上下移动的挡板以隔绝走廊腔体内空气与高温气体的接触。实验及模拟结果均表明,走廊腔体内设置挡板时燃烧腔体内CO峰值明显低于走廊腔佐桌设詈挡板时燃烙腔体内CO峰值.

  • 标签: 烟气迁移 水平挡板 燃烧腔体 CO
  • 简介:近年来,随着汽车工业的迅猛发展,新材料、新工艺不断应用到凸轮轴的生产中。本文从凸轮轴的毛坯材料、制坯工艺、结构形式选择、工作面硬化工艺、校直工艺和磨削工艺几个方面对此作了简要介绍。

  • 标签: 新材料 新工艺 凸轮轴
  • 简介:选取PZT热释电陶瓷和TeBi半导体作为实验材料,对二者的热电转换特性进行了对比研究。采用恒热流和调频热流两种加热方式对热释电陶瓷和半导体发电片进行加热,使其进行热电直接转换。实验结果表明,PZT热释电陶瓷在调频热流作用下热电转换效果较好,其最优转换频率在0.1Hz左右,热释电陶瓷所发出的电能为交流电,且表现出大电压、小电流的特点;TeBi半导体在恒热流作用下热电转换效果较好,其所发出的电能为直流电,表现出小电压、大电流的特点。

  • 标签: 热释电效应 温差电效应 热电转换 对比分析
  • 简介:石蜡类相变材料RT6相变潜热高、相变温度低、化学性质稳定,但其具有导热系数低、蓄能时间长的缺点,固采用纳米粒子强化传热。通过粒度观测法选取分散稳定性较好的纳米Al粒子制备纳米相变材料,实验分析强化后的相变过程、纳米流体石蜡/纳米铝的导热性和相变特性。实验结果表明,复合材料稳定性好,相变温度基本不变为4-8℃,相变焓值略有下降,但导热系数明显提高,可以作为蓄冷系统的新型蓄冷材料广泛应用。

  • 标签: 相变材料 石蜡/纳米铝 热性能
  • 简介:针对火电厂耐火保温材料设计和使用中的一些问题,本文进行了归纳和总结,并提出了作者的一些建议。

  • 标签: 耐火 保温 材料 选材 工艺
  • 简介:根据气凝胶的纳米孔结构特点,采用由小球体构成的立方阵列单元体结构,建立了描述纳米孔超级绝热材料气凝胶的气固耦合导热模型.计算结果表明气凝胶的纳米孔结构和固体颗粒纳米尺寸效应以及高的比表面积值是导致材料具有极低导热系数的主要因素.气凝胶存在具有最低导热系数的最佳密度.在高温下辐射传热是气凝胶传热的主要方式,通过渗碳等遮光处理会显著降低气凝胶在高温下的导热系数.

  • 标签: 绝热材料 气凝胶 有效导热系数 孔结构 超级 纳米尺寸效应
  • 简介:研究了铝钛硼丝细化剂对内燃机铝活塞宏观晶粒度、金相及力学性能的影响。结果表明:铝钛硼丝细化剂对宏观晶粒度细化效果显著,消除了粗大等轴晶及柱状晶和羽毛晶;添加铝钛硼丝细化剂后,初晶硅、合金相未发现明显变化,共晶硅有变短小的趋势;铝合金的机械性能得到明显改善,已批量应用。

  • 标签: 铝钛硼丝 活塞 铝合金粒细化