微通道疏水表面滑移的耗散粒子动力学研究

摘要：

了解疏水表面的滑移规律对其在流动减阻方面的应用至关重要.利用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)方法研究了微通道疏水表面的滑移现象.采用固定住的粒子并配合修正的向前反弹机制,构建了DPD固体壁面边界模型,利用该边界模型模拟了平板间的Couette流动.研究结果表明,通过调整壁面与流体间排斥作用强度,壁面能实现从无滑移到滑移的转变,壁面与流体间排斥作用越强,即疏水性越强,壁面滑移越明显,并且滑移长度与接触角之间存在近似的二次函数关系.无滑移时壁面附近密度分布均匀,有滑移时壁面附近存在低密度区域,低密度区域阻碍了动量传递,致使壁面产生滑移.

关键词：耗散粒子动力学、疏水表面、滑移、低密度区域

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资助基金：国家自然科学基金青年科学基金51605432;浙江省自然科学基金青年科学基金LQ16E050007, LQ17E050004;宁波市自然科学基金2015A610097资助的课题

在线出版日期：2019-06-03（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：162-170