《磁性流體的巨觀動力學特性和多尺度模型》是依託蘇州大學,由洪若瑜擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:磁性流體的巨觀動力學特性和多尺度模型
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:洪若瑜
- 依託單位:蘇州大學
- 批准號:20476065
- 負責人職稱:研究員
- 研究期限:2005-01-01 至 2007-12-31
- 支持經費:23(萬元)
- 申請代碼:B0803
項目摘要
磁性流體是將納米磁性顆粒(小於臨界尺寸)經表面改性後彌散於液體中而形成的納米顆粒複合體系(或稱軟凝聚態物質),容易使用磁場調控其特徵,具有重要的理論研究和套用價值。本研究的主要創新是利用微觀流變學和連續介質力學,獲得磁性流體的多尺度模型,這在文獻中還未見報導。具體方法是:以磁性流體中單個和鏈狀顆粒的微觀結構作為物理模型,藉助微觀流變學推導本構方程並使用實驗的測量值回歸模型參數;在獲得流變本構方程的基礎上,結合文獻中磁性流體的Kelvin力和表面張力,以源項形式出現在多相流模型方程中,構造磁性流體的多尺度模型。通過多尺度模擬,結合快速攝像的實驗方法,研究磁性流體的巨觀動力學特徵,特別是與實際套用緊密聯繫的自由界面,研究磁性流體在Kelvin力和表面張力作用下的不穩定性及其破裂機制。本研究也是多相流學術體系的重要部分,研究結果可用於化工分離、環保、動態密封、開關、藥物定向輸送、醫療器等領域。