滑移流條件下納米粒子布朗運(yùn)動的Ｓｔｏｋｅｓ－Ｅｉｎｓｔｅｉｎ擴(kuò)散關(guān)系
2008-04-12 00:00:00王吳利
西安交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2008年9期
摘要：采用低雷諾數(shù)流理論中的奇點(diǎn)疊加法對做平移和旋轉(zhuǎn)的納米粒子運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行了研究，推導(dǎo)出了適用于滑移流區(qū)域的Stokes阻力和旋轉(zhuǎn)阻力矩公式，并在此基礎(chǔ)上建立了平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的Stokes-Einstein擴(kuò)散關(guān)系式。理論分析表明，滑移流條件下粒子運(yùn)動的阻力和阻力矩小于經(jīng)典式無滑移理論解，相應(yīng)的粒子擴(kuò)散系數(shù)高于無滑移問題的解，說明在滑移流條件下粒子擴(kuò)散能力有所增強(qiáng)，且增強(qiáng)程度與努森數(shù)Kn直接相關(guān)，其值越大增強(qiáng)效果越顯著。推導(dǎo)的關(guān)系式適用于描述低濃度無界液體或氣體中的粒子運(yùn)動，可應(yīng)用于化工、環(huán)境、選礦和生物力學(xué)等領(lǐng)域。
關(guān)鍵詞：納米粒子；滑移流；布朗運(yùn)動；擴(kuò)散關(guān)系
中圖分類號：O359 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：0253—987X(2008)09—1156—04
