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本文采用分子动力学理论对纳米流体的流动特性进行了研究。纳米流体相比较传统的传热流体,可以大幅提高基础液体的传热能力,这一特点可以使纳米流体应用于各种行业。但是,纳米流体传热特性的研究有了非常大的发展,而其流动特性却很少有人研究,而其流动特性与纳米流体的制备、使用以及整体能量的损耗都息息相关。本文应用分子动力学理论,基于Green-Kubo原理计算了包含不同尺寸和聚集形态纳米颗粒的纳米流体的粘度,研究了纳米颗粒尺寸对以及聚集对粘度的影响。在这部分模拟中,首先计算了纯液Ar的粘度,并对所建模型以及计算原理的可靠性进行验证分析;其次,改变纳米颗粒的尺寸,计算了三种纳米颗粒尺寸下纳米流体的粘度。结果显示,在纳米颗粒体积分数相同的情况下,纳米流体的粘度随纳米颗粒尺寸的减小而增大,这主要是因为纳米颗粒尺寸减小会增加纳米颗粒的总表面积,从而增大了纳米颗粒的总有效体积;最后计算了包含不同纳米颗粒聚集形态的纳米流体的粘度。结果显示,纳米颗粒的聚集会增大纳米流体的粘度,且其对粘度的影响要比纳米颗粒尺寸的影响更显著。纳米流体的应用大部分都涉及在管道内流动的情况,本文又模拟了纳米流体在无限长宽的平行通道内的流动,研究纳米颗粒的尺寸以及聚集对流动行为的影响。首先模拟了Couette流动用于证明模拟流体都为粘性Newton流体;其次,模拟了包含不同尺寸纳米颗粒的纳米流体的Poiseuille流动。发现纳米颗粒的数量以及大小都会影响纳米流体的速度分布以及体积流量,尤其是当纳米颗粒尺寸变小使得其数目过多,会导致纳米流体粘度较大,从而降低了纳米流体的速度以及体积流量;之后模拟了包含纳米颗粒聚集体的纳米流体的Poiseuille流动。结果显示,纳米颗粒聚集体的大小以及构型都会影响纳米流体的流动特性,这会极大影响纳米流体的速度分布;本文还利用Green-Kubo的计算原理,分析了纳米颗粒增加粘度以及影响流速的不同原因。结果显示,纳米颗粒聚集体可能增加纳米流体的局部粘度而非整体粘度,当纳米颗粒均匀分布时,纳米流体不同方向的粘度是基本相同的,如果出现聚集现象,其各方向的粘度并不完全相同;最后,分析了不同纳米颗粒聚集形态下的传热系数,并与粘度增加的百分比进行了比较。结果显示,纳米颗粒的聚集会增加传热系数,且不同聚集形态的传热系数不同。在本文模拟的构型中,传热系数最大增加了55.1%。此外,纳米颗粒聚集增加传热系数的百分比要比粘度增加的百分比要大,这意味着纳米颗粒的存在的收益相对较大。