摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-6页 |
符号表 | 第7-12页 |
1 绪论 | 第12-23页 |
1.1 研究背景 | 第12-15页 |
1.1.1 引言 | 第12页 |
1.1.2 微纳马达 | 第12-15页 |
1.1.3 Janus颗粒的概念 | 第15页 |
1.2 研究现状 | 第15-21页 |
1.2.1 Janus颗粒的自驱运动 | 第15-18页 |
1.2.2 非电解质扩散泳数值模型 | 第18-21页 |
1.3 研究目的及内容 | 第21-23页 |
2 实验及理论基础 | 第23-36页 |
2.1 JANUS颗粒自驱动实验 | 第23-28页 |
2.1.1 Pt-SiO2型Janus颗粒制备 | 第23页 |
2.1.2 实验过程 | 第23-24页 |
2.1.3 Janus颗粒自驱运动特性 | 第24-27页 |
2.1.4 Janus颗粒近壁运动特性 | 第27-28页 |
2.2 格子BOLZTMANN方法理论基础 | 第28-36页 |
2.2.1 格子Bolztmann方法概述 | 第28-29页 |
2.2.2 格子Boltzmann方法的基本模型 | 第29-31页 |
2.2.3 多组分流体的格子Boltzmann方法 | 第31-34页 |
2.2.4 边界条件格式 | 第34-36页 |
3 基于渗透压推进法的JANUS颗粒扩散泳力数值模拟 | 第36-45页 |
3.1 研究内容 | 第36页 |
3.2 JANUS颗粒运动的物理模型及受力分析 | 第36-39页 |
3.2.1 Janus颗粒运动的物理模型 | 第37-38页 |
3.2.2 Janus颗粒运动过程中所受到的力 | 第38-39页 |
3.2.3 受力分析 | 第39页 |
3.3 不同浓度下球形JANUS颗粒自驱动模拟 | 第39-43页 |
3.3.1 数值模型 | 第39-40页 |
3.3.2 计算流程 | 第40-41页 |
3.3.3 数值模拟结果 | 第41-42页 |
3.3.4 Janus颗粒自驱运动分析 | 第42-43页 |
3.3.5 不同初始浓度模拟结果分析 | 第43页 |
3.4 本章小结 | 第43-45页 |
4 基于动量交换法的JANUS颗粒扩散泳力数值模拟 | 第45-51页 |
4.1 研究内容 | 第45页 |
4.2 扩散泳力的计算 | 第45-47页 |
4.2.1 Ladd动量交换法 | 第45-46页 |
4.2.2 扩散泳力计算推导 | 第46-47页 |
4.3 JANUS颗粒自驱动扩散泳力模拟 | 第47-50页 |
4.3.1 数值模型 | 第47-48页 |
4.3.2 计算流程 | 第48页 |
4.3.3 数值结果 | 第48页 |
4.3.4 Janus颗粒自驱动扩散泳力模型的验证 | 第48-50页 |
4.4 本章小结 | 第50-51页 |
5 不同形状的JANUS颗粒自驱动模拟 | 第51-58页 |
5.1 研究内容 | 第51页 |
5.2 物理模型及受力分析 | 第51-52页 |
5.3 数值模型 | 第52-54页 |
5.4 数值模拟结果及分析 | 第54-57页 |
5.5 本章小结 | 第57-58页 |
6 结论与展望 | 第58-60页 |
6.1 结论 | 第58-59页 |
6.2 展望 | 第59-60页 |
致谢 | 第60-62页 |
参考文献 | 第62-67页 |
在读期间取得的研究成果 | 第67页 |