Modeling and investigation of fluid flow affecting thermal boundary conductance at the solid-fluid interface

热传导 材料科学 机械 流体力学 热导率 流速 流量(数学) 工作(物理) 热的 外部流动 微流控 内部流动 明渠流量 传热 热流体 热力学 热阻 纳米技术 物理 复合材料
作者
Shanchen Li,Chenchen Lu,Chao Zhang,Zhihui Li,Junhua Zhao,Jige Chen,Ning Wei
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier]
卷期号:213: 124333-124333 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.124333
摘要

Thermal conduction between solid and fluid is crucial in cooling technology based on micro and nanofluidics, while the impact mechanism of flow on interfacial thermal transport is yet to be studied due to the absence of simulation models. In this work, we propose a model to investigate the effect of fluid flow on the thermal boundary conductance between solid and fluid using molecular dynamics simulations. The present results indicate that the best way to eliminate viscous temperature rise is to control temperature by excluding velocity components along the flow direction rather than removing average velocity. The thermal conduction is insensitive to the fluid flow in atomic-smooth channel, but highly depends on the flow velocity in rough channel, where the thermal boundary conductance decreases by 11.7% when flow velocity reaches 18 m/s. The results are attributed to the variations of flow field, where the rough morphologies will disturb the parallel flow of fluid and restrain the thermal vibration of interfacial fluid. This work reveals the influence of fluid flow on interfacial thermal exchange, and the proposed model and results are helpful to improve the cooling systems based on microfluidics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
shade66666完成签到,获得积分10
刚刚
Herbs发布了新的文献求助10
1秒前
hhhhhh完成签到,获得积分10
1秒前
赘婿应助小美采纳,获得10
2秒前
上官若男应助小小果妈采纳,获得10
3秒前
manchang完成签到 ,获得积分10
4秒前
完美世界应助开心的幼珊采纳,获得10
7秒前
7秒前
icecream发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
gzw应助雪山飞龙采纳,获得10
10秒前
10秒前
Jasper应助hahahaweiwei采纳,获得10
10秒前
11秒前
锅炉完成签到,获得积分10
12秒前
天天快乐应助Helic采纳,获得10
13秒前
13秒前
qibing Gu发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
仁爱仙人掌完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
哆啦猫发布了新的文献求助10
16秒前
随缘完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
开放鸵鸟发布了新的文献求助10
19秒前
xiaohan,JIA完成签到,获得积分10
19秒前
Jasper应助聂学雨采纳,获得10
19秒前
小马甲应助Viva采纳,获得10
20秒前
轻松如冬发布了新的文献求助10
21秒前
万能的小叮当完成签到,获得积分10
22秒前
xiaohan,JIA发布了新的文献求助10
22秒前
传奇3应助快乐小熊猫采纳,获得10
24秒前
24秒前
现代秦始皇完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
不安溪灵完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3135055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786055
关于积分的说明 7774839
捐赠科研通 2441865
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298217
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625108
版权声明 600825