MEMS稀薄气体内部流动模拟中的信息保存法

首先综述了处理低速稀薄气体流动的一些方法: 线化Boltzmann方程方法、 Lattice Boltzmann方法(LBM)、加滑移边界的Navier-Stokes方程、以及 DSMC方法, 并讨论它们在模拟MEMS中过渡领域低速流动特别是内部流动所遇到的困 难, 其中表明了LBM现有方案不适合模拟过渡领域中的MEMS流动问题. 信息保 存(IP)法通过保存一个模拟分子所代表的大量分子的平均信息,克服了流速低 使得信息噪声比小而引起统计模拟的困难. 本文给出了方法的一些理论证实. MEMS中 内部流动的特点, 即流速低和大的长宽比的特点, 引起椭圆性问题, 即出入口边界 条件相互影响需要协调的问题. 通过对(长约几千微米的)微槽道流动应用IP方法的 算例,演示了采用守恒形式的质量守恒方程和超松弛法可成功地解决这一问题. 借 助同样的方法,用IP方法求解了真实长度(1\,000\,$\mu$m)硬盘驱动器读写头在过 渡领域的薄膜支撑问题, 压力分布与具有严格气体动理论基础的概括化Reynolds方 程完全相符, 而在此之前, DSMC方法只对短的读写头(5\,$\mu$m)与Reynolds方程 做了校验. 作者建议将原来用于求解读写头润滑问题的Reynolds方程退化来求解过 渡领域中的微槽道流动问题, 从而提供了一个有严格气体动理论品性的检验方法来 验证求解MEMS内部流动的各种方法.     

稀薄气体动力学现状

自从1946年钱学森的开创性文章发表以来,对稀薄气体动力学的兴趣主要在于高速稀薄气体对物体绕流的空气动力学问题。二十余年来这门学科发展很快,直到最近其发展势头仍未减弱,这点从历届稀薄气体动力学国际会议的情况也可以看出来(其中第七次会议文集未到,仅见会议较详介绍,第八次1972年夏刚刚开过)。会议文集     

第24届国际稀薄气体动力学会议

第24届国际稀薄气体动力学会议于2004年7月11日至16日在意大利巴里市召开.会议主席为巴里大学化学系主任马里奥·卡彼特利教授.会议讨论的专题有:(1)Boltz-mann和相关方程;(2)内部流动和真空系统;(3)动理学与输运理论;(4)Monte-Carlo方法与数值解;(5)稀薄射流和羽流;(6)多粒子动力学;(7)态间动理学;(8)粒状结构气体;(9)等离子体中的输运;(10)稀薄等离子体;(11)微流动问题;(12)稀薄气体动力学中的实验;(13)气相分子碰撞     

氧化石墨烯的绿色还原研究进展

从还原剂和还原方法这两个方面综述了近些年来绿色还原氧化石墨烯的若干方法,对一些天然的还原剂的应用及结果进行了描述,分析了这些方法的优缺点并给出了部分反应可能的机理,还对一些新型的环境友好型的还原方法也进行了评价。同时,对于还原氧化石墨烯的研究提供了新的思路和展望。     

木质素基纳米材料的研究进展

木质素是一种在自然界中含量高的天然高分子物质,其分子中含有大量的羟基.目前国内所开发的木质素产品已经有数百种,但由于木质素本身结构复杂、种类繁多,使得开发的木质素产品基本还停留在较为初级的阶段,且存在一定的盲目性.纳米材料的比表面积大,表面活性高,将木质素加工到纳米级别能有效地改善其一部分基本特性.文章结合木质素本身的特点和近年来对木质素的深入研究,分别从微粒、薄膜、纤维三方面介绍了木质素在纳米材料领域的研究现状和应用前景.     

高分子共混物中氢键的作用Ⅱ.氢键对高分子共混物性能的影响以及引入方法

高分子共混物中氢键的存在能促进共混组分具有更好的可混和性.因此,研究高分子共混物中的氢键对高分子的共混改性具有重要的理论和实用价值.本文是<高分子共混物中氢键的Ⅰ.氢键的特征描述以及影响因素>的下篇,将继续介绍高分子共混物中氢键的作用,主要包括氢键对高分子共混物性能的影响以及主要的引入氢键的方法.特别地,本文通过将高分子共混物分为合成高分子与合成高分子共混物,合成高分子与天然高分子共混物以及合成高分子与其它物质共混物,总结了氢键存在对共混物性能的影响.     

基于右旋糖苷的高分子材料 Ⅱ.右旋糖苷的酯化、醚化及其他衍生物

文章是《基于右旋糖苷的高分子材料Ⅰ.右旋糖苷的来源、结构、特性、制备》的续篇,主要介绍右旋糖苷的酯化、醚化及其他衍生物。其中右旋糖苷酯化的新进展涉及到无机和有机酯化、离子型和非离子型酯的反应,以及它们的药物应用。并且综述了右旋糖苷衍生物的实际应用的最新进展。     

加拿大一枝黄花的研究及应用现状

加拿大一枝黄花(Solidago Canadensis L.),是原产于北美的一种菊科多年生草本植物,20世纪30年代开始进入我国,现在这种植物已成为我国大部分境内迅速扩散传播的恶性杂草。目前,国内外的很多研究者已经利用各种方法从加拿大一枝黄花中提取出了倍半萜烯类、氨基酸、醇类等化学物质,对其生物性能进行了研究,并且对于控制这种植物的生长提出了各种解决方案。同时,加拿大一枝黄花已经在提炼精油、医学制药等方面得到广泛的应用。     

稀薄气流在麦克斯韦类型边界条件下对球的绕流

本文讨论低速稀薄气流(K_n《1)中圆球阻力问题,在Knudsen层中取分子在表面作Maxwell类型反射的壁面条件求解线性B-K-W方程,而以Stokes区的匹配渐近展开解为无穷远处的边界条件,在表面与均匀来流间温差为小量的假设下得到了小K_n数下圆球绕流的解。除稀薄气体效应外,还考虑了惯性效应和分子在表面的反射机制,所得的球阻表达为K_n、Re和热适应系数α的函数。     

微槽道气体流动的统计模拟

利用基于分子模型的统计模拟方法－－信息保存方法（IP）统计模拟了实验条件下微槽道气体流动,仔细讨论了用IP方法模拟长槽道稀薄气流时遇到的问题,并给出了解决的方法,即采取守恒形式的控制方程避免质量流量计算误差积累,并利用超松驰方法使收敛过程加速,将IP计算结果与压力分布和质量流量实验数据进行了比较。