| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| CONTENTS | 第11-14页 |
| 图表目录 | 第14-19页 |
| 主要符号表 | 第19-20页 |
| 1 绪论 | 第20-40页 |
| ·研究背景及意义 | 第20-23页 |
| ·国内外进展 | 第23-36页 |
| ·纳米流体的实验研究进展 | 第23-25页 |
| ·纳米流体的理论研究进展 | 第25-30页 |
| ·纳米流体的数值模拟研究进展 | 第30-34页 |
| ·纳米流体的分子动力学模拟研究进展 | 第34-36页 |
| ·当前研究的不足 | 第36-37页 |
| ·本文主要研究内容与思路 | 第37-40页 |
| 2 分子动力学模拟方法 | 第40-56页 |
| ·MD模拟原理 | 第40-43页 |
| ·经典力学定律 | 第40-41页 |
| ·力的计算方法 | 第41-43页 |
| ·分子运动方程求解的数值方法 | 第43-46页 |
| ·Verlet算法 | 第43-44页 |
| ·Velocity-Verlet算法 | 第44页 |
| ·Leap-Frog算法 | 第44-45页 |
| ·Gear算法 | 第45-46页 |
| ·边界条件与初值 | 第46-48页 |
| ·边界条件 | 第46-47页 |
| ·初值 | 第47-48页 |
| ·势函数 | 第48-51页 |
| ·Lennard-Jones势 | 第48-49页 |
| ·SPCE势 | 第49-50页 |
| ·EAM多体势 | 第50-51页 |
| ·Lorentz-Berthelot混合法则 | 第51页 |
| ·系综原理 | 第51-53页 |
| ·微正则系综 | 第51-52页 |
| ·正则系综 | 第52-53页 |
| ·MD模拟工作框图 | 第53-54页 |
| ·MD模拟软件 | 第54页 |
| ·本章小结 | 第54-56页 |
| 3 纳米流体的导热系数与导热强化机理 | 第56-118页 |
| ·导热系数的MD计算依据 | 第57-58页 |
| ·纳米流体导热系数的MD模拟计算 | 第58-66页 |
| ·模拟模型的建立 | 第58-59页 |
| ·模拟细节与精确度校验 | 第59-61页 |
| ·纳米流体导热系数的模拟结果 | 第61-66页 |
| ·纳米流体导热性能强化的微观机理 | 第66-81页 |
| ·基础液微观结构的改变 | 第66-73页 |
| ·纳米颗粒表面形成的液体吸附层 | 第73-77页 |
| ·纳米颗粒在基础液中的运动 | 第77-81页 |
| ·纳米流体表观导热系数强化的判据 | 第81-85页 |
| ·纳米流体导热系数的理论预测 | 第85-95页 |
| ·有效介质近似 | 第85-88页 |
| ·纳米流体导热系数预测模型修正 | 第88-95页 |
| ·导热系数预测模型的实验验证 | 第95-98页 |
| ·导热系数MD计算结果的模型验证 | 第98-101页 |
| ·纳米流体导热影响规律的探讨 | 第101-117页 |
| ·液体吸附层的影响规律 | 第101-103页 |
| ·纳米颗粒的平动运动影响规律 | 第103-110页 |
| ·纳米颗粒的转动运动影响规律 | 第110-117页 |
| ·本章小结 | 第117-118页 |
| 4 纳米流体的流动特性与流动换热强化机理 | 第118-162页 |
| ·纳米流体近壁面附近流动的MD模拟 | 第119-123页 |
| ·MD模拟纳米流体流动的粒子系统 | 第119-121页 |
| ·MD模拟程序的验证 | 第121-123页 |
| ·纳米流体流动过程MD模拟结果总体分析 | 第123-127页 |
| ·纳米流体流动过程MD模拟结果统计分析 | 第127-136页 |
| ·纳米流体的流体粒子数密度分布统计 | 第127-128页 |
| ·纳米颗粒表面液体吸附层分布统计 | 第128-130页 |
| ·纳米颗粒的平移运动速度统计 | 第130-133页 |
| ·纳米颗粒的旋转运动速度统计 | 第133-136页 |
| ·纳米流体强化动量与热量传递机理分析 | 第136-148页 |
| ·纳米颗粒运动对强化传热的作用 | 第136-139页 |
| ·纳米颗粒运动对其周围液体的影响 | 第139-144页 |
| ·基于静态和动态微观结构的纳米流体流动换热强化机理分析 | 第144-147页 |
| ·纳米流体的速度分布 | 第147-148页 |
| ·剪切速度对纳米流体流动特性影响的探讨 | 第148-160页 |
| ·剪切速度对纳米流体密度分布的影响规律 | 第148-149页 |
| ·剪切速度对液体吸附层的影响规律 | 第149-150页 |
| ·剪切速度对纳米颗粒平动的影响规律 | 第150-155页 |
| ·剪切速度对纳米颗粒旋转的影响规律 | 第155-159页 |
| ·剪切速度对纳米流体速度分布的影响规律 | 第159-160页 |
| ·本章小结 | 第160-162页 |
| 5 水基纳米流体流动传热耦合的MD模拟 | 第162-184页 |
| ·温度对纳米流体导热系数的影响 | 第162-167页 |
| ·水基纳米流体导热系数的计算 | 第162-166页 |
| ·不同温度纳米流体的导热系数计算结果 | 第166-167页 |
| ·温度对纳米流体流动特性的影响 | 第167-179页 |
| ·MD模拟模型与弛豫过程 | 第167-169页 |
| ·温度对纳米颗粒的吸附层的影响 | 第169-170页 |
| ·温度对纳米颗粒平动的影响 | 第170-173页 |
| ·温度对纳米颗粒旋转的影响 | 第173-176页 |
| ·温度对纳米纳米流体速度分布的影响 | 第176-179页 |
| ·水基纳米流体流动传热耦合的MD模拟 | 第179-182页 |
| ·本章小结 | 第182-184页 |
| 6 结论与展望 | 第184-188页 |
| ·结论 | 第184-185页 |
| ·创新点 | 第185-186页 |
| ·展望 | 第186-188页 |
| 参考文献 | 第188-202页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第202-206页 |
| 致谢 | 第206-207页 |
| 作者简介 | 第207-208页 |