摘要
采用分子动力学仿真方法, 对He在微通道脉管内的非线性交变振荡的热力学响应过程进行了仿真,研究了气体振荡诱导管内轴向压力梯度、温度场的形成过程,并阐述了微通道长径比值变化对温差与相位的影响。仿真结果表明微通道内伴随压差驱动力在管内形成类似正弦函数压力波、速度波、质量流量波与半正弦的温度波。振荡周期随脉管管径的增大而缩短,随脉管长度的增加而增长,受直径影响很小;微通道两端的时均温差随长度的增加而进一步增大,受直径的影响很小。基于此,预测针对不同的脉管直径存在一个最佳长径比与振荡周期,且其数值随直径的增大而增大,该结论可为进一步优化脉冲管的性能提供理论依据。
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