Моделирование течения ацетилена в наноканале
И.Ф. Головнев, Е.И. Головнева, В.М. Фомин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия golovnev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: метод молекулярной динамики, гибридная модель, метод Монте-Карло, течение в наноканале, ацетилен, теплообмен, адсорбция, molecular dynamic method, hybrid model, Monte Carlo method, flow in a nanochannel, acetylene, heat transfer, adsorption
Страницы: 101-108
Аннотация
Разработана и усовершенствована гибридная (с использованием методов молекулярной динамики и Монте-Карло) модель расчета течения газа в цилиндрическом канале с учетом теплообмена между молекулами газа и поверхностью и адсорбции молекул на поверхности канала. Рассмотрены два варианта течений в канале: течение, при котором полное количество молекул в системе не менялось со временем, и течение, при котором имитируется бесконечный объем колб или колбы с постоянным давлением. Исследованы три варианта моделирования взаимодействия молекул со стенками: 1) молекула упруго рассеивается с вероятностью WE; 2) происходит неупругое рассеяние (рассеяние с энергообменом) с вероятностью WT; 3) с вероятностью WA реализуется осаждение (адсорбция) молекулы на поверхность твердого тела. При этом сумма вероятностей равна единице. Установлено, что учет адсорбции оказывает значительное влияние на скорость центра масс молекул и на плотность потока молекул в расчетных объемах.
DOI: 10.15372/PMTF20200511 |