【正文】 方面存在驚人的類似性：非平衡、非線性等。 （ 4）固體表面的絕對粗糙度在微尺度通道中影響更加明顯 常規(guī)尺度通道 微細尺度通道 同樣的絕對粗糙度 二、氣體的微尺度流動與換熱 氣體的流動阻力 早期研究：有的增加，有的減少，數(shù)據(jù)分歧。 1962年，第一個硅微型壓力傳感器問世，其后 開發(fā)出尺寸為 50－ 500mm的齒輪、齒輪泵、氣動渦 輪及聯(lián)結(jié)件等微機械 （里程碑 ）。 圖 4 PEMFC的電化學(xué)反應(yīng)示意圖 8 燃料電池流場板內(nèi)的流場板照片 圖 5 燃料電池計算模型 9 （ 3）電子器件冷卻 微尺度流動與換熱基本特點 （ 1）面積與體積之比大大增加 常規(guī)尺度的物體，例如 1米立方的體積，其表面積為 6米平方，面積 /體積之比， A/V＝ 6m1 1810 將該物體分為尺度為 1微米的 小立方體， 側(cè)面積與體積之比為 A/V＝ 6 m1 610? 在微尺度系統(tǒng)中作用在流體上的體積力與表面 力的相對重要性發(fā)生了巨大的變化：表面力的地位 上升： 隨著尺度減小，粘性力相對作用增強，慣性力作用變小，越靠近壁面這種規(guī)律越明顯。 7. 小孔閥 。 30 圖 20 材料裂縫 的跨尺度模擬 31 圖 21 交界區(qū)的耦合 熱流學(xué)科開始起步 質(zhì)子交換膜中的遷移過程用分子動力學(xué)模擬，但尚 未跨越； ?微尺度液體電滲流采 LBM及連續(xù)介質(zhì)的跨越 （ 2022）； ? 分子動力學(xué)模擬計算凝結(jié)系數(shù)也有不少研究，但是尚未跨越； ?流動過程的對流項使得尺度的跨越難度大為增加。 四、 開展我國熱流科學(xué)跨尺度模擬研究建議 跨尺度熱流科學(xué)模擬原理與方法研究是熱流科學(xué)的基礎(chǔ)研究，建議國家自然科學(xué)基金委予以積極支持； 除了每種尺度模擬方法本身的進一步完善外，關(guān)鍵要從過程的第一原理出發(fā)，發(fā)展處理跨越區(qū)內(nèi)的各種耦合的原理與方法； 33 對于幾種典型的跨尺度情形，獲得可靠的實驗數(shù)據(jù)，以作為檢驗跨越計算正確性的標準； ??? 鑒于予傳熱與流動計算中有限容積法應(yīng)用最廣，因此作為連續(xù)介質(zhì)的模擬方法建議以 FVM為主。 9. 雙向進氣閥 圖 7 脈管制冷機的結(jié)構(gòu)簡圖 13 回?zé)崞鞑捎枚嗫战橘|(zhì)做填料時，采用格子－Boltzmann (LBM) 方法（介觀模型）比較理想；如何將介觀模型與宏觀模型有效地耦合，是急待解決的問題。 盡管通道進口當?shù)?Ma數(shù)很小，但是出口處 ，但出口 Ma可以很大 。 2 愛因斯坦曾經(jīng)預(yù)言 : “未來科學(xué)的發(fā)展無