基于微納結(jié)構(gòu)的艦船仿生減阻研究.pdf

1、在宏觀尺度下，由于有足夠多的分子與壁面發(fā)生碰撞，所以流動問題的壁面條件多采用速度無滑移條件。但是在微尺度問題中，幾何尺寸的微小不能保證充分高的分子與壁面的碰撞頻率，這就必然引起壁面處的速度滑移?！八俣然啤笔侵噶黧w在固體表面流動時流體和表面之間在界面處的切向速度差。流體流動和表面的切向速度相等時即為常規(guī)流體力學中常采用的無滑移邊界條件。特征尺度的微小化使得壁面的微觀結(jié)構(gòu)也成為一個影響流動特性的重要因素。
　　 本文主要從速度滑移

2、方面入手，模擬流體在不同直徑的通道流動時的滑移現(xiàn)象，研究壁面結(jié)構(gòu)對速度滑移的影響，分析速度滑移對微納尺度流動的影響規(guī)律，進而利用這一規(guī)律，尋找到一種特殊的微納結(jié)構(gòu)，以達到減摩降阻的效果。重點研究微流動各項參數(shù)對流體速度滑移的影響，包括通道直徑、壁面形狀、微納結(jié)構(gòu)等，以求得達到最大速度滑移的壁面條件。其中，通道直徑的范圍包括連續(xù)介質(zhì)區(qū)、滑移區(qū)和過渡區(qū)，對比分析Kn數(shù)對流體速度分布的影響。壁面形狀則包括矩形波、三角波和正弦波三種形狀的壁面，