[发明专利]一种EMD方法计算不同形状的纳米颗粒的纳米流体粘度

权利要求书

1.利用一种平衡态动力学（EMD）模拟计算不同形状的纳米颗粒纳米流体的粘度，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构建不同形状的纳米颗粒：

将金属氧化物晶胞中中提取不同形状的纳米颗粒，如圆柱，长方体，球形；

步骤2：将不同的纳米颗粒构成纳米流体：

由不同纳米颗粒构建出不同的水基金属氧化物纳米流体；

步骤3：确定模型参数，力场，之后利用Green-kubo法计算不同颗粒形状下的纳米流体的三个方向不同的粘度；公式如下：

式中，V是体积，T是温度，k_B是波耳兹曼常数，式中用尖括号表示总体平均，即取模拟计算总时间的平均值；

步骤4：计算三个方向粘度的平均值。

2.根据权利要求1所述的纳米流体粘度计算方法,其特征在于，步骤1中，纳米颗粒形状利用比表面积使其具有直观性：

球的比表面积是0.5525；圆柱的比表面积是0.6368,；长方体的比表面积是0.7195，利用比表面积来表征形状，可以直观的表现出形状对纳米流体的影响。

3.根据权利要求1所述的纳米流体粘度计算方法，G-K法是利用对时间的关联函数进行计算，从而通过压力自相关函数可以观察数据是否具有可靠性： 是压力自相关函数；虽然采用EMD方法的尺寸效应相对较小，可用较小的模拟尺寸得到无穷大体系的黏度。

4.根据权利要求3所述，G-K是将三个对角向量的粘度进行计算，分别是Pxx，Pyy，Pzz的压力自相关进行计算粘度，计算其平均值，得出粘度值。

5.将不同形状下的纳米流体的粘度进行比较，发现在相同体积分数的情况下，长方体纳米颗粒的纳米流体的粘度最大。