Heat Conduction Characteristic of Rarefied Gas in Nanochannel
Message:
Abstract:

Nonequilibrium molecular dynamics simulations is applied to investigate the simultaneous effect of rarefaction and wall force field on the heat conduction characteristics of nano-confined rarefied argon gas. The interactive thermal wall model is used to specify the desired temperature on the walls while the Irving– Kirkwood expression is implemented for calculating the heat flux. It is observed that as the temperature differences between the walls increases by lowering the temperature of the cold wall, the number of adsorbed gas atoms on the cold wall increases notably due to the increment in the residence time of the gas atoms. Consequently, the interfacial thermal resistance between the gas and the cold wall reduces which results in a reduction of the temperature jump. Meanwhile, the increase in the temperature of the hot wall leads to a reduction of the residence time of gas atoms in the near-wall region which decreases the number of absorbed gas atoms on the hot wall. This results in an increase in interfacial thermal resistance which leads to a higher temperature jump. It is observed that the bulk, wall force field and interface regions form approximately 10%, 45% and 45% of the total thermal resistance, respectively. Furthermore, unlike the interfacial thermal resistance, the bulk and the wall force field thermal resistance are approximately independent of the implemented temperature difference.

Language:
English
Published:
Journal Of Applied Fluid Mechanics, Volume:13 Issue: 1, May-Jun 2020
Pages:
1 to 13
magiran.com/p2065296  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!