本网讯 近日，威廉希尔官网：环境与能源工程学院胡浩威老师指导硕士生卢瑶等在核沸腾强化热质传递研究上取得新进展，在分子物理、计算流体领域权威TOP期刊《Journal of Molecular Liquids》（中科院一区，影响因子6）发表了题为“Effects of system pressure on nucleate boiling: Insights from molecular dynamics”的科研论文，安徽建筑大学为论文的第一完成单位。该研究得到了安徽省高校杰出青年基金、安徽省自然科学基金以及国家自然科学基金等项目的资助。
核沸腾作为一种有效的相变传热技术，应用于能源、航天、电子等多个领域，但相变系统的压力振荡会影响核沸腾过程的传热特性，但压力对核沸腾影响的微观机理研究尚缺乏相关研究。分子动力学方法作为研究相变热质传递微观机理的有效工具被广泛用于核沸腾机理研究。本研究提出一种分子动力学系统压力控制方法，基于分子动力学计算原理模拟不同压力下核沸腾环境，以此来明晰系统压力对核沸腾的影响。
研究中定量给出了不同系统压力下核沸腾过程中的气泡动力学、界面演化及成核能垒，揭示了压力影响的内在机理，结果表明初始成核与体液层中势能的变化有关。本研究为核沸腾分子动力学模拟提供了一种有效的压力控制方法，为复杂压力环境下的沸腾相变传热研究提供参考，对能源、航天、电子等领域高效换热器件研发具有一定指导意义。（作者：胡浩威 审稿：谢发之）
