弹道团簇-团簇聚集形成的尘埃聚集体之几何结构与热导率

我们在此报告一项关于经弹道团簇-团簇聚集（BCCA）形成的多孔尘埃聚集体几何结构的理论研究。我们计算了回转半径 $R_{\rm gyr}$ 与基于图的测地半径 $R_{\rm geo}$ 作为组成粒子数 $N$ 的函数。我们发现 $R_{\rm gyr} / r_{0} \sim N^{0.531 \pm 0.011}$ 且 $R_{\rm geo} / r_{0} \sim N^{0.710 \pm 0.013}$，其中 $r_{0}$ 为组成粒子的半径。此外，我们定义了两个表征分形聚集体几何结构的常数：$D_{\rm f}$ 与 $\alpha$。$D_{\rm f}$ 与 $\alpha$ 的定义分别为 $N \sim {( R_{\rm gyr} / r_{0} )}^{D_{\rm f}}$ 与 ${R_{\rm geo}} / {r_{0}} \sim {\left( {R_{\rm gyr}} / {r_{0}} \right)}^{\alpha}$。我们的研究揭示，对于 BCCA 的团簇有 $D_{\rm f} \simeq 1.88$ 与 $\alpha \simeq 1.34$。另外，我们也研究了静态压缩分形聚集体热导率对填充因子的依赖关系。由此研究我们揭示，静态压缩聚集体的热导率 $k$ 由 $k \sim 2 k_{\rm mat} {( r_{\rm c} / r_{0} )} \phi^{(1 + \alpha) / (3 - D_{\rm f})}$ 给出，其中 $k_{\rm mat}$ 为材料热导率，$r_{\rm c}$ 为组成粒子的接触半径，$\phi$ 为尘埃聚集体的填充因子。