矩形微槽道气体流动的速度分布

计算物理 ›› 2007, Vol. 24 ›› Issue (2): 181-186.

矩形微槽道气体流动的速度分布

杨学军, 蒋建政, 樊菁

中国科学院力学研究所高温气体动力学重点实验室, 北京 100080

收稿日期:2005-12-26 修回日期:2006-06-07 出版日期:2007-03-25 发布日期:2007-03-25
作者简介:杨学军(1979-),男,河北保定,硕士,主要从事微尺度气体流动模拟.
基金资助:
国家自然科学基金(90205024和10425211)资助项目

Velocity Distribution of Rarefied Gas Flows Through a Rectangular Micro-channel

YANG Xuejun, JIANG Jianzheng, FAN Jing

Laboratory of High Temperature Gas Dynamics, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China

Received:2005-12-26 Revised:2006-06-07 Online:2007-03-25 Published:2007-03-25

摘要/Abstract

摘要： 矩形微槽道的各个流向截面可以局部近似为平面Poiseuille流动,应用信息保存(IP)方法和直接模拟Monte Carlo(DSMC)方法计算了从连续介质区到自由分子流区的平面Poiseuille流动,利用其结果对Beskok-Karniadakis公式和质量流率动理论因子进行修正和重新拟合,给出在整个稀薄气体流动领域都适用的微槽道气体流动速度分布.

关键词: 矩形微槽道, 稀薄气体流动, IP方法, 速度分布

Abstract: We employ the information preservation (IP) method and the direct simulation Monte Carlo (DSMC) method to calculate a plane Poiseuille flow from the continuum regime to the free-molecule flow regime.The Beskok-Karniadakis formula is corrected and kinetic factor of mass flow rate is re-fitted.A velocity distribution applicable to the entire flow regime is derived.

Key words: rectangular micro-channel, rarefied gas flow, information preservation method, velocity distribution

中图分类号:

V211

杨学军, 蒋建政, 樊菁. 矩形微槽道气体流动的速度分布[J]. 计算物理, 2007, 24(2): 181-186.

YANG Xuejun, JIANG Jianzheng, FAN Jing. Velocity Distribution of Rarefied Gas Flows Through a Rectangular Micro-channel[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2007, 24(2): 181-186.

[1]	高媛, 梁腾飞. 气-固界面作用物理模型的确定性实现方法[J]. 计算物理, 2021, 38(2): 183-191.
[2]	赵西增, 叶洲腾. 液面冲击引起液滴飞溅问题的CIP方法数值模拟[J]. 计算物理, 2016, 33(1): 39-48.
[3]	李志辉, 张涵信. 求解Boltzmann模型方程的气体运动论大规模并行算法[J]. 计算物理, 2008, 25(1): 65-74.
[4]	张家泰. 非Maxwell电子速度分布对受激散射的影响[J]. 计算物理, 2000, 17(5): 504-510.
[5]	向安平, 朱世德, 任基, 谢文. BOLTZMANN碰撞矩阵元的计算[J]. 计算物理, 1996, 13(3): 366-372.