蔡斌
,
李磊
,
王照林
工程热物理学报
液滴的破碎是液体抛撒、破碎和雾化中的一个非常重要的阶段,它直接影响到最终的液滴的尺寸和散布.为了揭示液滴破碎的机理和影响破碎的因素,本文通过应用VOF方法和湍流模型对液滴在气流中的破碎过程进行了数值计算.数值计算得到了与国外实验研究相一致的液滴破碎形状.并根据数值计算的结果,分析了几个特征参数对液滴破碎过程的影响.
关键词:
液滴
,
破碎
,
变形
,
VOF方法
安红妍
,
张楚华
,
王宁宁
工程热物理学报
具有介观特性的格子Boltzmann方法能够准确方便地捕捉相界面细节,在两相流动领域具有广泛的应用前景.本文在简要介绍格子Boltzmann方法的基础上,利用格子Boltzmann方法的颜色模型对四类经典两相流动问题进行了模拟:界面张力的Laplace定律验证、单液滴松弛过程、两个液滴融合过程、水平通道内不混溶液液两相流动.结果表明:液滴界面张力符合Laplace定律;黏性越大,液滴松弛过程越稳定;界面张力越大,液滴融合速度越快;格子Boltzmann方法能够有效描述液液两相流动的界面信息.研究工作为应用格子Boltzmann方法分析两相流动问题奠定了理论基础.
关键词:
格子Boltzmann模型
,
颜色模型
,
液液两相流动
,
界面张力
,
液滴
陈永根
,
吴晓敏
,
弓利鹏
,
宋阳
工程热物理学报
研究了自然对流条件下具有微纳结构铝基疏水表面上结霜、融霜过程中液滴的动态行为,分析了表面方位及接触角对冻结前冷凝和融霜后排液的影响.结果表明:水平疏水表面上冷凝液滴的直径和基底直径随时间而增加,液滴的接触角随时间的变化有一定波动,但呈减小趋势;放置一液滴在疏水表面上冷凝时,周围形成的小液滴以该液滴为中心,离它越远,小液滴尺寸越大;融霜后疏水表面上呈现规则的球缺状液滴,而裸铝表面上是不规则的液滴.
关键词:
疏水表面
,
液滴
,
结霜
,
融霜
杜王芳
,
赵建福
,
李凯
工程热物理学报
实验研究了快速降压过程中悬挂单水滴闪蒸／冻结过程，得到了典型条件下液滴闪蒸／冻结过程的热动力学特征，并基于实验观测结果，探讨了不凝气体对液滴闪蒸／冻结热动力学过程的影响。实验发现，起始冻结时的液滴过冷度近似为常数，而再辉温度对应于终态蒸汽分压所确定的气一固相变平衡温度。这些结果有助于正确预言高真空环境中的液滴闪蒸／冻结特征。
关键词:
液滴
,
闪蒸
,
冻结
,
不凝气体
张世鹏
,
倪明玖
工程热物理学报
本文对剪切作用下悬浮液滴在另一种不相融的液体中的变形和断裂过程进行了数值模拟.采用VOF(Volume ofFluid)法中的三维PLIC(Piecewise Linear Interface Calculation)算法实现界面的重构和输运,交错网格下投影法离散表面张力为源项的不可压缩Navier-Stokes方程.对于大毛细数、低雷诺数下液滴在非稳态条件下的变形和断裂运动的模拟结果符合EEP(Elongative End Pinching)夹断机理,并与其他文献的数值模拟和实验结果符合较好.
关键词:
液滴
,
表面张力
,
变形
,
断裂
吴春梅
,
李友荣
,
工程热物理学报
为了了解玻璃基底上平衡态液滴接触角特性,采用实验和理论相结合的方法分析了玻璃基底表面水滴平衡时应满足的热力学条件,得到了液滴汽-液界面形状以及平衡态接触角大小.分析发现,玻璃基底上平衡态液滴接触角是与三相接触线压力相关的热力学参数,当三相接触线曲率一定时,平衡态液滴接触角随三相接触线处压比的增加而增大.同时,考虑到固-液界面吸附特性,根据平衡态时系统亥姆霍兹自由能最小这一热力学判据可以预测出液滴平衡接触角大小,结果和实验值吻合.
关键词:
平衡态
,
接触角
,
液滴
,
界面
王宏楠
,
何旭
,
鹿盈盈
工程热物理学报
利用开发的液滴燃烧模型,研究了环境压力、温度以及液滴初始温度对液滴燃烧特性的影响.结果表明:在燃料的临界压力下液滴的燃烧寿命最短.随着环境压力的升高,着火延迟逐渐缩短,火焰半径逐渐减小,并且火焰温度在快速上升期的上升速度逐渐减慢.随着环境温度的升高,液滴寿命和着火延迟均逐渐变短,火焰半径逐渐增大.随着液滴初始温度的升高,液滴寿命和着火延迟均线性减小,液滴初始温度只会使液滴的燃烧过程整体提前或延后.
关键词:
碳氢燃料
,
液滴
,
燃烧模型
,
超临界环境
,
数值模拟
郭亚丽
,
陈桂影
,
沈胜强
,
张京涛
,
王明旭
,
曹雪松
,
郑周虎
工程热物理学报
采用高速摄像仪对不同浓度盐水液滴撞击水平固体表面的现象进行了观测并记录,总结了接触角、铺展系数和无量纲高度的变化规律,并对其影响参数进行了分析.结果表明:在液滴铺展阶段,盐水液滴的动态接触角大于纯水液滴的,在回缩阶段,其动态接触角反而小于纯水液滴的;液滴铺展系数随盐浓度的增加而减小;液滴直径增大,其最大铺展系数增大,铺展系数变化的震荡频率减弱;对于较大直径液滴,在铺展阶段,盐浓度对液滴动态铺展特性影响较小;随液滴撞击速度增加,液滴的铺展系数增大,而回缩到最小铺展直径所用时间缩短,液滴震荡越易受到抑制;相对于速度而言,液滴直径大小更能影响液滴的震荡频率.
关键词:
盐水
,
液滴
,
撞击
,
铺展系数
,
接触角
张彭辉
,
王燕华
,
彭欣
,
刘在健
,
周媛媛
,
王佳
中国腐蚀与防护学报
doi:10.11902/1005.4537.2013.197
采用丝束电极方法结合电化学阻抗技术研究了Cu在0.6 mol/L NaCl液滴下的腐蚀行为.结果表明:液滴下Cu电极表面表现出明显的不均匀电流分布特征,开始时呈现中心阴极边缘阳极的分布,随腐蚀时间的延长电流分布会发生极性反转,呈现中心阳极边缘阴极的分布.对电极表面形貌及产物的分析结果表明,开始时液滴边缘区即有红棕色产物大量积累,而中心区氧化膜生成则较慢.随着腐蚀时间的延长,电极表面逐渐被红棕色氧化膜完全覆盖,中心区氧化膜开始破坏并生成绿色产物,其破坏程度强于边缘区.据此对液滴下Cu的腐蚀机理进行探究.
关键词:
Cu
,
丝束电极
,
液滴
,
电化学阻抗
,
大气腐蚀
李明磊
,
张会强
,
李佳峰
,
罗忠敬
工程热物理学报
生物乙醇和生物柴油是发展迅速且潜力巨大的两种生物燃料，在最近关于生物乙醇、生物柴油与常规柴油掺混的三组分燃料的研究中发现了许多良好的燃烧特性。然而，人们对于这种轻质＋中质＋重质组成的新燃料的蒸发和燃烧机理尚不清楚，其蒸发特性尚待研究。本文在建立的描述多组分液滴蒸发所需的气相模型、液相模型、气液界面耦合方程基础上，对多组分生物燃料液滴的蒸发过程进行了研究并得到液滴表面以及内部详细的组分和温度分布。
关键词:
多组分
,
生物燃料
,
液滴
,
蒸发过程
