张延瑞 作品数:8 被引量:6 H指数:2 供职机构: 清华大学机械工程学院摩擦学国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家杰出青年科学基金 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金创新研究群体项目 更多>> 相关领域: 机械工程 理学 动力工程及工程热物理 更多>>
气体平均自由程纳米尺度效应的蒙特卡罗模拟 纳米尺度下的气体流动具有不同于常规尺度的规律,其中重要的特征是纳米间隙中气体分子自由输运行程将减小,进而影响气体的输运规律。利用直接模拟蒙特卡罗方法,考察了依赖于努森数Kn的气体分子壁面碰撞率,计算了分子平均自由程并给出... 张延瑞 孟永钢关键词:蒙特卡罗模拟 平均自由程 文献传递 微纳尺度下气体润滑和通道流动问题的计算方法与数值模拟 张延瑞关键词:DSMC方法 NAVIER-STOKES方程 修正N-S方程/DSMC混合算法求解微尺度气体润滑问题研究 张延瑞 孟永钢考虑稠密气体效应的微尺度气体轴承模拟 2010年 当气体流动区的局部压力升高到一定程度时,气体稠密效应对其输运特性的影响不可忽略,其影响可以用Enskog理论来描述。利用直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法以及考虑气体分子稠密效应的衍生方法对气体粘度随特征尺度的变化规律和气体粘度随密度变化的规律进行了计算分析,在此基础上研究了考虑稠密效应的微尺度气体轴承的承载能力。计算结果表明,稠密效应在抵消掉气体稀薄效应的同时还改变了输运系数和气体薄膜的润滑特性,提高了气体轴承的承载能力。 张延瑞 孟永钢关键词:稠密气体 输运系数 气体润滑 硅微机电系统的摩擦学特性测试 孟永钢 张炜 沈思瀚 张延瑞基于连续模型和离散模型的微尺度三维凸台轴承的气体润滑分析 被引量:3 2011年 为了考察应用图案化盘片实现超高密度磁存储时磁头/磁盘界面气体润滑设计理论的有效性,本文设计了1种三维凸台轴承构型,分别使用直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC)和气体分子薄膜润滑理论(MGL)方法进行了模拟计算,考察了相对滑动速度、轴承最小间隙、凸台高度和入射速度方向对气体轴承压力分布的影响.结果表明:对于三维凸台微尺度气体轴承,MGL方法的计算结果依然与DSMC方法的结果相差不大.存在凸台接触,轴承间隙为零的情况下,气体轴承仍然具有一定的承载能力,且压力分布形状随凸台高度的变化表现出与常规非接触式气体轴承不同的规律. 张延瑞 孟永钢壁面与气体分子间作用力对微尺度气体润滑性能的影响 2010年 当微尺度气体润滑轴承的间隙达到数nm时,固体表面与气体分子间的Van der Waals力对气体轴承的性能会产生不可忽视的影响。该文假设轴承壁面对气体分子存在Van der Waals作用力,并利用DSMC(direct simulation Monte Carlo)方法结合分子在表面力作用下的运动算法,研究了该作用力的强度和作用范围对微尺度气体润滑的影响。结果表明:气体轴承中分子密度的分布与不考虑表面力时相比发生了改变,与表面力的作用强度和作用距离有关;壁面的吸引力加剧了分子在壁面附近的聚集,排斥力则相反。 张延瑞 孟永钢关键词:MONTE 气体平均自由程纳米尺度效应的蒙特卡罗模拟 被引量:3 2006年 纳米尺度下的气体流动具有不同于常规尺度的规律,其中重要的特征是纳米间隙中气体分子自由输运行程将减小,进而影响气体的输运规律。利用直接模拟蒙特卡罗方法,考察了依赖于努森数Kn的气体分子壁面碰撞率,计算了分子平均自由程并给出了结果对比,最后验证了依赖于Kn数的纳米尺度效应函数。结果表明:过渡区分子与壁面碰撞率之间满足一定的关系,以此为基础得到的纳米尺度效应函数反映了纳米间隙对平均自由程的影响。 张延瑞 孟永钢关键词:蒙特卡罗模拟 平均自由程