摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第11-21页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-14页 |
1.1.1 布朗运动与活性粒子的布朗运动 | 第11页 |
1.1.2 Janus颗粒及其运动机理 | 第11-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-20页 |
1.2.1 爱因斯坦布朗运动理论 | 第14-15页 |
1.2.2 朗之万方程(Langevin)与粒子均方位移 | 第15-16页 |
1.2.3 布朗运动的实验研究 | 第16-17页 |
1.2.4 布朗运动的模拟研究 | 第17-18页 |
1.2.5 Janus颗粒自驱运动的研究现状 | 第18-20页 |
1.3 研究目的及内容 | 第20-21页 |
2 格子Bolztmann方法 | 第21-37页 |
2.1 格子Bolztmann方法概述 | 第21-25页 |
2.1.1 格子Boltzmann方法的发展史 | 第21-23页 |
2.1.2 格子Boltzmann方法的基本模型 | 第23-25页 |
2.2 格子Bolztmann方法的边界格式 | 第25-32页 |
2.2.1 反弹式边界格式 | 第25-29页 |
2.2.2 浸没式边界格式 | 第29-31页 |
2.2.3 边界上力的估计及边界的更新 | 第31-32页 |
2.3 虚拟流边界条件数值验证 | 第32-36页 |
2.3.1 二维静圆柱绕流 | 第33-34页 |
2.3.2 拖动圆柱绕流 | 第34-35页 |
2.3.3 线性剪切流中的自由圆柱运动 | 第35-36页 |
2.4 本章小结 | 第36-37页 |
3 圆形粒子的布朗运动LBM模拟研究 | 第37-47页 |
3.1 研究内容 | 第37页 |
3.2 研究方法 | 第37-39页 |
3.2.1 郎之万方程 | 第37页 |
3.2.2 布朗力的确定 | 第37-39页 |
3.3 模拟结果与分析 | 第39-45页 |
3.3.1 流–固密度比为1的结果 | 第39-42页 |
3.3.2 流–固密度比为11的结果 | 第42-44页 |
3.3.3 三维颗粒布朗运动模拟 | 第44-45页 |
3.4 本章小结 | 第45-47页 |
4 Janus颗粒自驱运动模拟研究 | 第47-55页 |
4.1 研究内容 | 第47页 |
4.2 受力分析与控制方程 | 第47-49页 |
4.3 数值模拟 | 第49-54页 |
4.3.1 物理模型 | 第49页 |
4.3.2 数值模拟结果及分析 | 第49-54页 |
4.4 本章小结 | 第54-55页 |
5 结论与展望 | 第55-57页 |
5.1 结论 | 第55-56页 |
5.2 展望 | 第56-57页 |
6 致谢 | 第57-59页 |
参考文献 | 第59-64页 |