気体の熱伝導率の評価

計算条件

気体の熱伝導率の評価

T high 壁と Tlow 壁の間に Ar 1atm を満たし、DSMC計算を行いました。 壁に反射して出て行く分子の平均運動エネルギーはそれぞれ、 2kThigh, 2kTlow になります。壁に入ってくる気体分子 の運動エネルギー、フラックスは、DSMC計算により求まります。 このことにより、 Thigh 壁と Tlow 壁に出入りする正味のエネルギーフラックス q が求まります。 q が求まれば、熱伝導率κの定義 q = κdT/dx から、κを求めることが出来ます。 剛体球分子モデルと VHS 分子モデルを用いて計算した結果を比較しました。

計算結果

実測データと計算結果は比較的よい一致を示しました。VHSモデルの方が一致はよいです。温度が低いほど、実測データと計算結果の乖離がやや大きくなりました。