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金属薄膜中的微尺度热传导 被引量:5
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作者 何天虎 沈亚鹏 田晓耕 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1154-1158,共5页
为解决微尺度下金属薄膜中的热传导问题,利用电子-声子相互作用的抛物型两步热传导模型,考虑金属晶格对热传导的效应,研究了一半无限大金属薄膜在边界上受简谐温度作用的一维热传导问题,应用拉普拉斯变换及数值反变换技术,得到了温度的... 为解决微尺度下金属薄膜中的热传导问题,利用电子-声子相互作用的抛物型两步热传导模型,考虑金属晶格对热传导的效应,研究了一半无限大金属薄膜在边界上受简谐温度作用的一维热传导问题,应用拉普拉斯变换及数值反变换技术,得到了温度的分布,并考虑了金属晶格相对热扩散率Fl、电子相对热扩散率Fe、热松弛时间比B及外加简谐温度频率ω的效应对金属薄膜中温度分布的影响.研究结果表明:晶格对温度分布有显著的影响;薄膜中的温度及热影响区随着Fe的增大而降低、变小,而随Fl、B及ω的增大而增高、变大;热在薄膜中以有限的速度进行传播. 展开更多
关键词 金属薄膜 热波 微尺度热传导 热松弛时间
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超薄氩膜热传导的分子动力学模拟 被引量:4
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作者 杨决宽 陈云飞 颜景平 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期303-306,共4页
采用基于经典理论的平衡态分子动力学 (EMD)方法 ,在无量子化修正的条件下 ,计算了固态氩 (Ar)在低于其Debye温度 ( 92K)下的导热系数 .温度在 2 0K以上时 ,模拟结果和实验值吻合较好 ,说明固态Ar的量子化效应对其热传导性能影响不大 ,... 采用基于经典理论的平衡态分子动力学 (EMD)方法 ,在无量子化修正的条件下 ,计算了固态氩 (Ar)在低于其Debye温度 ( 92K)下的导热系数 .温度在 2 0K以上时 ,模拟结果和实验值吻合较好 ,说明固态Ar的量子化效应对其热传导性能影响不大 ,温度低于 2 0K时 ,由于模拟区域对长波声子的裁剪作用使得模拟结果比实验值低 .在此基础上 ,使用经典分子动力学基于三向、两向周期性边界条件的各向异性非平衡态薄膜模型 ,模拟了超薄Ar膜在 40K的导热系数 ,2种模型给出了具有相同变化趋势的薄膜热传导特性曲线 ,即 :随着膜厚的增加 ,导热系数增大 ,且模拟结果同模拟区域横截面大小无关 .在相同条件下 ,2种模型得到的氩膜导热系数相差 1 0 %左右 . 展开更多
关键词 导热系数 分子动力学 微尺度热传导 薄膜
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金属薄膜短脉冲激光冲击热机耦合问题 被引量:2
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作者 樊志新 田晓耕 沈亚鹏 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期230-234,共5页
从电子-声子相互作用的双曲型两步热传导模型出发,考虑到金属体内晶格对热传导的影响,采用有限元法,直接在时间域中求解了金属薄膜内受短脉冲激光加热的二维热机耦合问题,避免了以往因电子-声子能量方程之间的耦合关系给二维热响应问题... 从电子-声子相互作用的双曲型两步热传导模型出发,考虑到金属体内晶格对热传导的影响,采用有限元法,直接在时间域中求解了金属薄膜内受短脉冲激光加热的二维热机耦合问题,避免了以往因电子-声子能量方程之间的耦合关系给二维热响应问题解析求解带来的困难,提高了用数值反变换工作时计算的精度,减少了工作量,得到了金属薄膜内二维热机耦合问题的温度、位移和应力的变化规律。 展开更多
关键词 金属薄膜 微尺度热传导 热机耦合 温度 位移
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