微尺度条件下,气体的流动与传热规律与宏观规律有显著不同,常规宏观连续模型不再适用,Monte Carlo 和分子动力学等微观方法也因高计算代价和大统计噪声受到很大限制。本研究针对微尺度流动与传热问题,系统发展了介观格子Boltzmann 方法(LBM),包括基本理论、基本模型、参数物理意义、Knudsen 数的关系等基本理论,以及滑移区内等温流动模型、传热模型、过渡区内模型等基本模型。利用所建模型,研究了微尺度气体流动与传热规律。这些工作为微尺度气体流动的研究提供新的途径和手段,研究结果不但对发展LBM 自身具有重要学术意义,而且对能源、环境、电子等涉及微观传递过程的工程领域具有较高的应用价值。在本项目资助下,共出版专著1部,发表学术论文25篇,SCI收录17篇,EI收录16篇;举办国际会议1次,国际会议特邀报告3次。
英文主题词Micro flow; Lattice Boltzmann method; Gas kinetic theory; Mesoscopic model