第12卷第3期2023年3月Vol.12No.3Mar.2023储能科学与技术EnergyStorageScienceandTechnologyLiCl-KCl熔盐纳米流体结构和热物性的分子动力学模拟田禾青，寇朝阳，周俊杰，余银生（郑州大学机械与动力工程学院，河南郑州450001）摘要：采用分子动力学方法研究了Al2O3纳米颗粒对二元氯化物熔盐LiCl-KCl结构和热物理性能的影响，分析了熔盐纳米流体(Nanofluids，NF)的径向分布函数、配位数N(r)、自扩散系数D、密度、黏度和热导率随纳米颗粒掺杂量和温度的变化规律。结果表明，在700～1400K温度范围内，随着纳米颗粒掺杂量的增加，径向分布函数gLi-Cl(r)的第一峰位置逐渐向左移动，且峰高增加，配位数逐渐增大，自扩散系数逐渐减小。熔盐纳米流体的密度、黏度和热导率随温度的升高而降低，随纳米颗粒掺杂量的增加而增加，黏度和热导率最大分别提高了16.83%和4.95%。热物性的变化归因于Al2O3纳米颗粒的加入减小了纳米流体中阴阳离子间的距离，增强了缔合作用，使得熔体结构更加致密。关键词：熔盐；Al2O3；微观结构；热物性；分子动力学doi：10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0683中图分类号：TK02文献标志码：A文章编号：2095-4239（2023）03-654-07MoleculardynamicssimulationofstructureandthermalpropertiesofLiCl-KClmoltensaltnanofluidsTIANHeqing,KOUZhaoyang,ZHOUJunjie,YUYinsheng(SchoolofMechanicalandPowerEngineering,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450001,Henan,China)Abstract:Herein,themoleculardynamicsmethodinvestigatestheeffectsofAl2O3nanoparticlesonthestructureandthermophysicalpropertiesofbinarychloridesaltLiCl-KCl.Furthermore,theeffectofdopingamountandtemperatureonradialdistributionfunction,coordinationnumber[N(r)],self-diffusioncoefficient(D),density,viscosity,andthermalconductivityofnanofluidswereanalyzed.Theresultsshowthatinthetemperaturerangeof700～1400K,withincreasingnanoparticles,thefirstpeakpositionoftheradialdistributionfunctiongLi-Cl(r)movestotheleftgradually,thepeakheightandthecoordinationnumberincrease,andtheself-diffusioncoefficientdecreasesgradually.Thedensity,viscosity,andthermalconductivityofnanofluidsdecreasedwithincreasingtemperaturebutincreasedwithincreasingnanoparticles,andthemaximumviscosityandthermalconductivityincreasedby16.83%and4.95%,...
