人居学院顾兆林教授课题组在国际顶级综述期刊《Physics Reports》发表论文

发布时间:2015-10-28 11:46:43 点击量:

近日,国际物理学权威综述期刊《Physics Reports》刊发了西安交通大学人居环境与建筑工程学院顾兆林教授课题组综述性论文“Electrification of particulate entrained fluid flows—Mechanisms, applications, and numerical methodology”,介绍气固两相流中颗粒荷电的应用、荷电机理及数值模拟方法,2014年影响因子20.033。

 

自然界和工业生产过程中气流携/夹带颗粒荷电的现象广泛存在,属于气相-颗粒相两相流动问题。自然界风沙运动静电场和雷暴过程中闪电等,都与沙粒或冰粒(水滴)的荷电过程有关。颗粒荷电产生的静电可能是有益的,如静电除尘、粉体的分离、静电层析成像技术等;也可能会产生危害,如粉体生产、处理、运输过程中, 由于粉体颗粒间的相互摩擦碰撞使之带上静电,这些带电粉体颗粒在料仓、储罐或运载工具内的积聚, 会形成很强的静电场,由此诱发的静电放电所引起的火灾、爆炸事故在国内外屡见不鲜。粉体的燃爆事故严重威胁着化工、塑料、精细化工、石油炼制、制药、面粉、粮食储运等不少行业的安全生产。不仅如此,在聚烯烃的合成过程中,颗粒粉末状药品的形式加工中,颗粒荷电现象也广泛存在。

尽管颗粒荷电的现象得到了如此广泛的关注与应用,但至今对气流中的颗粒荷电机理依然缺乏透彻的了解, 甚至在许多基本概念上都存在争议。顾兆林教授课题组基于多年的风沙物理学研究工作,应邀在Elsevier期刊 Physics Reports上发表该主题综述论文,论文系统总结气体运动作用下的颗粒荷电现象,梳理的问题包括:气体运动会对颗粒荷电产生何种影响?是什么原因造成了颗粒表面荷电?是何种物质在表面迁移从而产生净电荷?当相互接触的物体间的物理属性相似时(比如相似的化学组分、相似的电子结构)导致电荷转移的驱动力是什么?湿度或其他类型的吸附组分是否在荷电过程中起着作用?论文对气相-颗粒相两相流动过程的静电产生机制的数值模拟方法及关键问题也进行了系统分析。具有重要的学术价值和实际应用价值。

 

《Physics Reports》是国际物理科学和交叉科学类最具影响力的国际期刊之一,专门发表该领域各研究方向全球知名专家撰写的综述性论文,对相关领域的发展具有非常重要的引领和指导作用。该期刊不接受自由投稿,全部由杂志编辑邀约在全球相关领域做出突出贡献的作者撰稿。通常每年刊登的文章不到五十篇。

 

论文已经在线发表,见链接。

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370157315004305

 

 

供 稿:人居学院

 

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