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非均匀剪切流场中液晶聚合物微观结构的无网格模拟

王晓东 欧阳洁 苏进

非均匀剪切流场中液晶聚合物微观结构的无网格模拟

王晓东, 欧阳洁, 苏进
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  • 基于宏观流场控制方程与微观分子取向扩散方程耦合的微-宏观双尺度模型,率先采用无网格方法对液晶聚合物在非均匀剪切流场中的微观结构进行了模拟研究.无网格方法精度高、稳定性好的特性保证了模拟结果的可靠性.研究了Deborah数对平板Poiseuille流中液晶聚合物微观结构的影响,预测出非均匀剪切流场中液晶聚合物的一种单一结构和五种复合结构.指出在复合结构的过渡区,分子运动具有不稳定性,可能产生瑕疵.
    • 基金项目: 国家自然科学基金重大项目(批准号:10590353, 10871159 ), 国家重点基础研究发展计划(973)项目(批准号: 2005CB321704 ),西北工业大学博士论文创新基金(批准号:cx201019)资助的课题.
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    Larson R G 1999 The structure and Rheology of Complex Fluids (Oxford: Oxford University Press) 64—69

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    Marrucci G, Greco F 1991 Mol. Cryst. Liq. Cryst. 206 17

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    (in Chinese)[苏 进、欧阳洁、王晓东 2010 物理学报 59 3362]

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    Zhang H P, Ouyang, Ruan CH L 2009 Acta Phys. Sin. 58 619 (in Chinese) [张红平、 欧阳洁、 阮春蕾 2009 物理学报58 619]

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    Yu H, Ji G, Zhang P W 2010 Commun. Comput. Phys. 7 383

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    Su J, Ouyang J, Wang X D 2010 Acta Phys. Sin. 59 3362

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    Liu G R, Gu Y T 2005 An Introduction to Meshfree Methods and their Programming (Netherlands: Springer)

    [12]

    Nguyen V P, Rabczuk T, Bordas S, Duflot M 2008 Math. Comput. Simulat. 79 763

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    Belytschko T, Lu Y Y, Gu L 1994 Int. J. Numer. Meth. Eng. 37 229

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    Zhang Z, Zhao P, Liew K M 2009 Eng. Anal. Bound. Elem. 33 547

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    Zhou N 2005 MS Thesis (Beijing: Peking University) (in Chinese) [周 娜 2005 硕士论文 (北京: 北京大学)]

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    Lozomski A 2003 Ph. D. Dissertation (Lausanne: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)

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    [3]

    (in Chinese)[苏 进、欧阳洁、王晓东 2010 物理学报 59 3362]

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    Liu G R, Gu Y T 2005 An Introduction to Meshfree Methods and their Programming (Netherlands: Springer)

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    Lozomski A 2003 Ph. D. Dissertation (Lausanne: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)

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出版历程
  • 收稿日期:  2009-10-13
  • 修回日期:  2009-12-25
  • 刊出日期:  2010-09-15

非均匀剪切流场中液晶聚合物微观结构的无网格模拟

  • 1. 西北工业大学理学院应用数学系,西安 710129
    基金项目: 

    国家自然科学基金重大项目(批准号:10590353, 10871159 ), 国家重点基础研究发展计划(973)项目(批准号: 2005CB321704 ),西北工业大学博士论文创新基金(批准号:cx201019)资助的课题.

摘要: 基于宏观流场控制方程与微观分子取向扩散方程耦合的微-宏观双尺度模型,率先采用无网格方法对液晶聚合物在非均匀剪切流场中的微观结构进行了模拟研究.无网格方法精度高、稳定性好的特性保证了模拟结果的可靠性.研究了Deborah数对平板Poiseuille流中液晶聚合物微观结构的影响,预测出非均匀剪切流场中液晶聚合物的一种单一结构和五种复合结构.指出在复合结构的过渡区,分子运动具有不稳定性,可能产生瑕疵.

English Abstract

参考文献 (16)

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