不同温度结构表面间自由分子流区气体动力学能量收集
流体动力学
2014-05-07 v2
摘要
对于被限制在保持不同温度的表面之间的气体,当分子的平均自由程与通道尺寸相当或更大时,其速度分布显示出与 Maxwell 分布的显著偏离。如果其中一个表面经过适当结构化,这种非平衡分布就可以被用于在两个表面之间的切向方向上进行动量传递。这开启了从作为热机运行的系统中提取功的可能性。由于两个表面都保持在恒定温度,这种动量传递模式不同于迄今为止受到更多关注的热蠕动流。本文在自由分子流的极限下,研究了非结构化表面相对于结构化表面允许切向移动的情况。我们进行了参数研究,并确定了具有最大热力学效率的构型。总体而言,结果表明通过结构化表面之间的切向动量传递可以获得显著的效率。
引用
@article{arxiv.1401.2862,
title = {Energy harvesting through gas dynamics in the free molecular flow regime between structured surfaces at different temperatures},
author = {Tobias Baier and Julia Dölger and Steffen Hardt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.2862},
year = {2014}
}