具有滑移边界条件的粗糙表面聚合物流变学研究

本文通过分子动力学和连续介质模拟，研究了受限于平坦或周期性波纹表面的薄膜聚合物中的滑移现象。对于原子级平坦的表面和弱壁 - 流体相互作用，滑移长度对剪切速率的依赖性呈现出明显的局部最小值，随后在较高剪切速率下迅速增加。对于波纹波长大于聚合物链回转半径的波纹表面，有效滑移长度随波纹振幅的增加而单调递减。在小振幅下，采用恒定及速率依赖型局部滑移长度的 Stokes 方程数值解能准确复现这一衰减过程。当波纹波长与回转半径相当时，连续介质预测值会高估分子动力学模拟所得的有效滑移长度。构象性质分析表明，聚合物链倾向于在波浪形表面的波峰上方沿剪切流方向伸展。