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微尺度型腔内液态金属流动规律模拟研究

任明星 李邦盛 杨 闯 傅恒志

微尺度型腔内液态金属流动规律模拟研究

任明星, 李邦盛, 杨 闯, 傅恒志
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  • 修正了传统的Navier-Stoke方程,并利用修正后的方程与Fluent软件对微尺度型腔内Zn-Al合金微流动规律进行了数值模拟.模拟结果表明:液态金属在微尺度管道内的流动规律在管径为0.5mm时出现临界状态,管径越细,速度附面层相对厚度就越大.同时,微管流动存在着宏观流动中没有的“凸进效应”,且随着入口压力增大,流动前沿自由液面的凸进效应减弱.在流动前沿区域和上游区域之间出现负压力梯度区,且管径越细越明显.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50475028)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-11-06
  • 修回日期:  2008-02-29
  • 刊出日期:  2008-04-05

微尺度型腔内液态金属流动规律模拟研究

  • 1. (1)哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学微纳米技术研究中心,哈尔滨 150001; (2)哈尔滨工业大学微纳米技术研究中心,哈尔滨 150001
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:50475028)资助的课题.

摘要: 修正了传统的Navier-Stoke方程,并利用修正后的方程与Fluent软件对微尺度型腔内Zn-Al合金微流动规律进行了数值模拟.模拟结果表明:液态金属在微尺度管道内的流动规律在管径为0.5mm时出现临界状态,管径越细,速度附面层相对厚度就越大.同时,微管流动存在着宏观流动中没有的“凸进效应”,且随着入口压力增大,流动前沿自由液面的凸进效应减弱.在流动前沿区域和上游区域之间出现负压力梯度区,且管径越细越明显.

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