颗粒沉积于基底上的数值研究
流体动力学
2025-02-19 v1
摘要
纳米尺度颗粒的沉积在各种工业过程中具有重要意义。尽管这些颗粒具有若干优势,但其沉积可能产生不利影响,例如降低纳米流体基电池冷却系统的传热效率。在本研究中,我们在二维设置中调查了不同 square 基底配置以及实验获取的复杂多孔结构上的颗粒沉积。颗粒被建模为一个浓度场,采用格子玻尔兹曼方法,外部流服从抛物线轮廓。我们的结果表明,颗粒沉积随流体速度升高、颗粒浓度增加以及沉积概率提升而增大。此外,将多个基底置于通道中会导致上游基底的沉积大于下游基底。随着上游基底沉积的增加,最终会阻塞下游区域的流动,从而影响整个系统的性能。从这一简化的颗粒沉积模型中获得的见解将在深化我们对复杂系统中沉积过程理解方面发挥关键作用。
引用
@article{arxiv.2502.12719,
title = {A Numerical Investigation of Particle Deposition on a Substrate},
author = {A. K. Nayak and A. Singh and M. Mesgarpour and M. S. Shadloo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12719},
year = {2025}
}