纳米流体动态湿润的格子-Boltzmann模拟

摘要：

纳米流体动态湿润特性与纳米颗粒的微观运动密切相关.由于缺乏纳米尺度的实验观测技术及相关理论描述,纳米流体动态湿润的研究极具挑战,相关机理仍未明晰.采用格子-Boltzmann方法研究纳米颗粒在纳米尺度下(10-9 m)的微观运动及颗粒沉积所导致的基液流体表面张力、流变性改变及结构分离压力对宏观动态湿润(10-3 m)的影响机制.结果表明,纳米颗粒对基液的表面张力的改性影响纳米流体平衡湿润特性,决定纳米流体是完全浸润还是部分浸润.而纳米颗粒对基液流体流变性的改变影响纳米流体动态湿润过程的铺展指数.纳米颗粒在液滴底部的沉积对动态湿润过程影响较小,而在接触线区域的沉积显著改变纳米流体的动态湿润行为.研究尝试从跨尺度的角度阐释纳米颗粒微观运动对宏观动态湿润行为的影响,探索从微观层面调控纳米流体动态湿润的新方法.

关键词：纳米流体、湿润动力学、微观耗散、自组装、分离压

所属期刊栏目：17

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51606064;国家杰出青年科学基金资助项目51525602;中国博士后基金特别资助项目2016T90071;华北电力大学中央高校基本科研业务费重大资助项目2017ZZD006

在线出版日期：2018-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：145-153