摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
主要符号对照表 | 第8-9页 |
第1章 绪论 | 第9-20页 |
1.1 研究背景 | 第9-11页 |
1.2 研究现状 | 第11-19页 |
1.2.1 空化初生过程的理论模型 | 第11-12页 |
1.2.2 空化初生过程的实验及分析 | 第12-17页 |
1.2.3 空化初生过程的分子动力学模拟 | 第17-19页 |
1.2.3.1 均质形核过程的分子动力学模拟 | 第17-18页 |
1.2.3.2 异质形核过程的分子动力学模拟 | 第18-19页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第19-20页 |
第2章 高频脉冲超声空化实验测量纯水的抗拉强度 | 第20-32页 |
2.1 实验台的设计、搭建和调试 | 第20-23页 |
2.2 超纯水的空化实验 | 第23-27页 |
2.2.1 空化事件的探测和统计 | 第23-25页 |
2.2.2 静压法验证 | 第25-26页 |
2.2.3 水的抗拉强度与温度的关系 | 第26-27页 |
2.3 空化概率统计模型的推导和验证 | 第27-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-32页 |
第3章 含纳米颗粒及含气情况下水的空化实验 | 第32-43页 |
3.1 含纳米二氧化硅颗粒的水的空化实验 | 第32-37页 |
3.1.1 实验工质及测量方法 | 第32-34页 |
3.1.2 实验结果与分析 | 第34-37页 |
3.2 含不同气体的水的空化实验 | 第37-41页 |
3.2.1 实验工质及测量方法 | 第37-39页 |
3.2.2 实验结果与分析 | 第39-41页 |
3.3 本章小结 | 第41-43页 |
第4章 纯水空化初生过程的分子动力学模拟 | 第43-67页 |
4.1 水分子模型的选择及算例验证 | 第43-47页 |
4.1.1 径向分布函数 | 第44-45页 |
4.1.2 气液共存线 | 第45页 |
4.1.3 表面张力 | 第45-47页 |
4.2 纯水的空化初生模拟 | 第47-65页 |
4.2.1 模拟系统及方法 | 第47-48页 |
4.2.2 纯水空化初生过程的物理图像 | 第48-51页 |
4.2.3 空泡的判别及统计 | 第51-57页 |
4.2.3.1 五种常见的空泡判别及统计方法 | 第51-53页 |
4.2.3.2 VRONOI多面体分割方法 | 第53-54页 |
4.2.3.3 模拟结果统计与分析 | 第54-57页 |
4.2.4 空化形核过程的定量计算 | 第57-62页 |
4.2.4.1 平均首次穿越时间法 | 第58-59页 |
4.2.4.2 模拟结果统计与分析 | 第59-62页 |
4.2.5 空化前后氢键的统计与分析 | 第62-65页 |
4.2.5.1 氢键的判别与键能的计算方法 | 第62-63页 |
4.2.5.2 模拟结果统计与分析 | 第63-65页 |
4.3 本章小结 | 第65-67页 |
第5章 含纳米颗粒及含气情况下水的空化初生过程模拟 | 第67-87页 |
5.1 含纳米颗粒的水的空化模拟 | 第67-77页 |
5.1.1 模拟系统及方法 | 第67-70页 |
5.1.2 含纳米体颗粒水的空化初生过程 | 第70-72页 |
5.1.3 含纳米颗粒水中空化形核的定量计算 | 第72-75页 |
5.1.4 纳米颗粒影响水空化初生的机制 | 第75-77页 |
5.2 含不同气体的水的空化模拟 | 第77-85页 |
5.2.1 模拟系统及方法 | 第77-78页 |
5.2.2 含不同气体水的空化初生过程 | 第78-81页 |
5.2.3 含不同气体水中空化形核的定量计算 | 第81-82页 |
5.2.4 气体分子影响水空化初生的机制 | 第82-85页 |
5.3 本章小结 | 第85-87页 |
第6章 结论与展望 | 第87-90页 |
参考文献 | 第90-97页 |
致谢 | 第97-99页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第99页 |