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摘要
在过冷水式动态冰蓄冷中，低温换热表面上的冰黏附是系统稳定运行的主要威胁。研究表明，冰和换热表面的界面区域具有一层准液体层，其厚度是影响黏附强度的主要因素。壁面荷电可能增加冰的准液体层厚度，达到降低黏附强度的作用。因此，在同一水分子体系温度(T=255 K)的不同壁面荷电条件下，进行了铜壁面上黏附冰的平衡和脱附的分子动力学模拟，得到了黏附冰的准液体层厚度以及黏附强度。结果表明，相较于壁面不带电荷的工况，壁面电荷密度Qstatic=±0.1123 e/nm2且保持不变时，准液体层的厚度变化很小，冰的黏附强度由于壁面与水分子之间的库仑相互作用增强而增大；当铜壁面采用脉冲荷电Qperiod=±0.1123 e/nm2时，冰的准液体层厚度显著增加，黏附强度在可减小范围内减小31.9%。因此，壁面脉冲荷电是一种有效的降低冰黏附强度的方式。
- 出版日期2022
- 单位华南理工大学
