气体动理论

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Boltzmann-Rykov模型方程气体动理论统一算法与喷管流动
《北京航空航天大学学报》2025年第2期553-562,共10页李凡 李志辉 陈爱国 
国家自然科学基金(11325212)。
为研究气体分子转动非平衡效应对喷管内流动的影响,在气体动理论统一算法(GKUA)计算框架下,发展了分子速度分布函数层次下考虑转动能影响的喷管流动边界条件数学模型,构造了直接求解分子速度分布函数的气体动理论数值格式,数值求解了考...
关键词：气体动理论 玻尔兹曼模型方程 气体动理论统一算法 转动非平衡 喷管流动 
自由分子区内颗粒的近壁曳力特性研究
《工程热物理学报》2025年第1期177-182,共6页丁宇 单庆茹 张克学 王军 夏国栋 
国家自然科学基金(No.51776007)。
本文基于气体动理论方法,分别得到了自由分子区内近壁球形颗粒平行于壁面和垂直于壁面运动时的曳力计算式。计算结果表明,当气体分子在壁面为完全镜反射时,则不会有近壁效应产生。当壁面存在漫反射,颗粒运动速度平行于平壁时,颗粒沿平...
关键词：微细颗粒 自由分子区 气体动理论 近壁效应 
疏水材料微尺度凹坑流滑移速度特性研究
《空气动力学学报》2024年第6期108-116,I0002,共10页张昭朋 叶正寅 叶坤 
国家自然科学基金(12072281)。
凹坑构型是疏水材料中常见且重要的结构形式,认识和揭示此类凹坑结构的滑移速度特性对于疏水材料的设计具有指导意义。本文采用离散统一气体动理论,在Kn=0.01~0.5范围内,对低速二维凹坑流动进行数值模拟,模拟结果表明,在不同Kn值下,滑...
关键词：疏水材料 微尺度 滑移速度特性 旋涡特性 离散统一气体动理论 
自由分子区内的非球形颗粒曳力计算
《力学学报》2024年第5期1251-1260,共10页常心泉 张克学 王军 夏国栋 
基于气体动理论方法,推导得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式,并针对球形颗粒、圆柱体颗粒、椭球体颗粒和圆锥体颗粒等几种常见的非球形颗粒,得到其所受曳力的具体解析计算式.该模型适用于气体分子与颗粒表面仅发生一次碰撞的凸面体,...
关键词：非球形颗粒 曳力 自由分子区 气体动理论 
近壁球形颗粒的曳力特性研究
《工程热物理学报》2024年第3期755-763,共9页霍晓昱 王军 夏国栋 
国家自然科学基金(No.51776007);北京市科技新星计划(No.Z191100001119033)。
本文研究了球形颗粒在近壁区域内的曳力特性,基于气体动理论方法推导得到了自由分子区内近壁颗粒沿垂直于平壁方向运动时所受曳力的表达式,其计算结果与直接蒙特卡洛模拟结果一致。计算并分析了动量适应系数、壁面温度等参数对近壁颗粒...
关键词：自由分子区 曳力 近壁效应 气体动理论 
轴对称Boltzmann模型方程统一算法与空天飞行环境喷管流动模拟
《空气动力学学报》2024年第2期47-55,I0001,共10页李凡 李志辉 李中华 罗万清 陈爱国 
国家自然科学基金(11902339,11325212);基础加强计划重点项目(2019JCJQZD17701)。
拦截机动飞行器周围大范围区域存在主喷/侧喷流/羽流影响,而传统的纳维-斯托克斯(Navier-Stokes,N-S)方程不能很好模拟发动机喷管扩张段出口附近流动情况,需要一种新的方法来处理这种全流域流动问题。为解决该问题,针对特定轴对称喷管...
关键词：轴对称喷管流动 气体动理论统一算法 BOLTZMANN模型方程 旋转库埃特流动 羽流环境 
纳米孔内液体蒸发建模及不凝气影响研究
《中国科学：物理学、力学、天文学》2024年第2期52-61,共10页李冉 夏国栋 
北京市自然科学基金(编号:3232023);国家自然科学基金(编号:52206191);北京市教育委员会科研计划(编号:KM202310005019)资助项目。
纳米多孔介质内的液体蒸发过程及不凝气的影响机制是能源化工等工程领域中的关键科学问题,基于气体动理论分析了蒸气在纳米孔道内的流动阻力特征,结合Boltzmann方程矩方法建立了单组分蒸发的理论模型,采用直接蒙特卡罗方法模拟了含不凝...
关键词：纳米孔 蒸发 不凝气 直接蒙特卡罗模拟 气体动理论 
考虑稀薄效应的微槽道流动线性稳定性
《航空学报》2023年第15期230-247,共18页毕林 邹森 唐志共 袁先旭 吴超 
国家重点研发计划(2019YFA0405200)。
微槽道是微机电系统(MEMS)的重要组成部件,小尺度特征引起的稀薄效应是影响其流动稳定性不可忽视的重要因素,发展适用于稀薄流的稳定性分析方法,揭示稀薄效应对微槽道流动稳定性的影响规律,对于微机电系统功能的实现和性能的改善具有重...
关键词：微槽道 稀薄效应 线性稳定性 气体动理论 滑移修正边界条件 
理想Rüchardt振荡的耗散机制
《物理与工程》2022年第1期30-32,共3页侯吉旋 
东南大学教学改革研究与实践项目(2019-074);教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会项目;东南大学理科试验班本科教学综合改革项目资助。
在理想Rüchardt实验中,绝热无摩擦的活塞做小幅振荡。通过测量活塞的振荡频率即可测得气体的热容比。由于动力学压强与气体压强并不相同,本文指出理想Rüchardt振荡也存在耗散机制。通过计算得出活塞的振幅随时间呈指数衰减,并给出了...
关键词：理想气体 绝热过程 气体动理论 
混合动理学通量WENO方法拓展
《航空学报》2022年第1期46-62,共17页何康 李新亮 刘洪伟 
国家重点研发计划(2019YFA0405300,2016YFA0401200);国家自然科学基金(91852203,11472278)。
对基于气体动理论的高精度WENO方法进行了拓展研究,将Int.J.Numer.Meth.Fluids 79(6),290-305(2015)中提出的5阶混合动理学通量WENO方法进一步拓展到7阶和9阶;在5阶混合动理学WENO方法框架下,比较了采用不同激波探测技术的计算准确度和...
关键词：WENO重构 气体动理论 高阶方法 数值耗散 激波探测技术 
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