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非均匀和非平衡体系的工质气液表面张力与动力特性
  • 项目名称:非均匀和非平衡体系的工质气液表面张力与动力特性
  • 项目类别:重点项目
  • 批准号:50636020
  • 申请代码:E0601
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2007-01-01-2010-12-31
  • 项目负责人:段远源
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:清华大学
  • 批准年度:2006
中文摘要:

界面现象是具有广泛工程意义的物理现象,表面张力等热物理特性是影响界面传递过程的关键因素。界面区的非平衡(动态特性)、非均匀性(包括发生相变和改变混合流体成分)普遍存在于各种流体系统中,其界面传递特性复杂,包含诸多特殊机理有待揭示。本项目集中开展了对非平衡、非均匀系统表面张力和相关热物理性质的研究。选择了多种有应用前景的新型混合工质,包括制冷剂工质、高分子溶液和纳米流体等,探索了混合工质表面张力测量中非理想因素的描述和修正方法,发展了具有组分变化、气液相变和非平衡条件下表面张力、动态接触角测试技术,特别考虑尺度和结构效应的非平衡和动态过程,通过高精度实验测量了不同温度、不同组分下表面张力、动态界面接触角等基础数据;在此基础上,探讨分子在界面区的相互作用特性和规律,建立了混合工质表面张力通用模型和纯/混合工质动态、非平衡表面张力的微观模型,实现了纯/混合工质无需依赖经验参数的表面张力高精度预估。分别从宏观流体力学和微观分子运动学出发提出了由表面张力控制的动态湿润过程的理论模型,同时建立了数理模型描述非平衡过程的表面张力与流动、传递等动力过程的耦合,实现了从微观层次上全新认识表面张力机理。

结论摘要:

英文主题词nonequilibrium;nonhomogeneous;surface tension;dynamic properties


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 59
  • 13
  • 0
  • 0
  • 0
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