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离子液体水溶液微管流动特性的研究的任务书
任务书
一、研究背景及意义
离子液体由于其独特的化学和物理性质，在许多领域应用广泛，例如化学反应催化、化学分离、电化学、传感器等。与传统有机溶剂相比，离子液体具有低挥发性、高化学和热稳定性、好的可调性和可重复性等优势。随着离子液体的使用越来越广泛，对离子液体的基础研究也日益重要。
流动作为一个重要的物理现象，涉及到许多领域。对于离子液体水溶液微管的流动特性进行研究，既有助于深入理解该类流体的性质，也有助于更好地利用离子液体的优点，开发更具有实际应用价值的技术和装置。
二、研究目的
本课题旨在研究离子液体水溶液微管的流动特性，包括但不限于以下方面：
1.研究离子液体水溶液在微管中的流动规律及特征，探究各种因素对其流动的影响；
2.分析离子液体水溶液在微管中的渗透、扩散、对流等传质现象，揭示其传质规律；
3.研究离子液体水溶液在微管中的流动状态和流速分布，探究流动是否呈现层流或湍流状态以及其形成机制；
4.探究离子液体水溶液在微管中的表面效应，包括但不限于壁面吸附、水分子裂解等，分析其对流动性能的影响；
5.通过理论分析加实验验证，验证所得结果的正确性，为离子液体水溶液在微管中的应用提供理论及实验基础。
三、研究内容
1.离子液体水溶液微管流动模型的建立及求解：通过建立相应的数学模型，描述离子液体水溶液微管中的流动现象，利用输运方程求解该流动模型，得到流动场、温度场等关键参数，并进行仿真计算分析；
2.实验平台的搭建及实验数据的收集：在离子液体水溶液微管流动实验平台上，进行流动实验，获取实验数据；
3.实验结果的分析与比对：将仿真计算结果和实验结果进行比对，并运用理论分析，进一步探究离子液体水溶液微管的流动特性及相关规律；
4.结果讨论及展望：分析研究结果，进一步探究流动特性的形成机理和规律，并对离子液体水溶液微管的未来研究方向进行讨论和展望。
四、研究计划进度
本课题的研究时间为半年，计划进度如下：
第1-2个月：调研前人的研究成果和相关文献，熟悉离子液体水溶液微管流动的基本概念、数学模型，初步了解实验平台的搭建和实验方法，初步确定研究方向和实验设计；
第3-4个月：搭建离子液体水溶液微管流动实验平台，进行初步实验，获得初步数据，调整实验方案，并进行仿真计算；
第5-6个月：进行进一步的实验和仿真计算，收集和整理实验数据、计算结果，分析和比对仿真计算结果和实验结果，得出研究结论，撰写研究报告。
五、参考文献
1.BonnettJP,SeitzMG,etal.Flowpatternsandvoidformationinmicrochannels[J].ChemicalEngineeringScience,2002,57(18):3765-3774.
2.DengW,XuZ,etal.Theoreticalandexperimentalstudyofmixedconvectiveheattransferinaverticalannularmini-channel[J].InternationalJournalofHeatandMassTransfer,2017,109:886-895.
3.KhezripourR,AmirfakhrianA,etal.FlowboilingofCO2inaninclinedmicro-channel[J].InternationalJournalofRefrigeration,2016,65:93-106.
4.ZhangHY,LiML,etal.Numericalstudyontheeffectoffluid-solidinteractiononheattransferandfluidflowinhelicalcoilheatexchangers[J].ChemicalEngineeringJournal,2017,322:360-375.
6.聂卫东.离子液体水溶液微管流动特性的数值模拟与实验研究[D].同济大学,2013.