耗散粒子动力学处理复杂固体壁面的一种有效方法

被引:12
作者
刘谋斌 [1 ,2 ]
常建忠 [3 ]
机构
[1] 中国科学院力学研究所水动力学与海洋工程重点实验室
[2] 中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室
[3] 中北大学机电工程学院
关键词
耗散粒子动力学; 固体边界处理; 介观尺度; 无滑移边界条件;
D O I
暂无
中图分类号
O411 [物理学的数学方法];
学科分类号
0701 ;
摘要
耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)作为一种介观尺度拉格朗日型粒子方法,已经成功地应用于微纳米流动和生化科技的研究中.复杂固体壁面的处理和壁面边界条件的实施一直是DPD方法发展及应用的一个障碍.提出了处理复杂固体壁面的一种新的方法.复杂固体区域通过冻结随机分布并且达到平衡状态的DPD粒子代表;所冻结的DPD粒子位于临近流动区域的一个截距内;在靠近固体壁面的流动区域中设置流动反弹层,当流动DPD粒子进入此流动层后反弹回流动区域.应用这种固体壁面处理方法对简单流动区域的Poiseuille流动和复杂多孔介质内的流动进行了分析.研究表明,这种新的固体壁面处理方法能够有效模拟复杂固体区域,准确实施壁面边界条件.
引用
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页码:7556 / 7563
页数:8
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