液滴撞擊壁面及液膜的接觸特性和換熱特性研究
發(fā)布時間:2017-03-27 07:00
本文關鍵詞:液滴撞擊壁面及液膜的接觸特性和換熱特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:液滴撞擊現(xiàn)象廣泛存在于工農業(yè)、生產、生活過程中,液滴與碰撞對象的接觸特性能夠影響其形態(tài)變化以及換熱性能,研究這種現(xiàn)象能夠為實際工程應用提供理論基礎。本文通過高速攝像儀進行記錄分析的實驗方法和CLSVOF模擬方法,研究液滴撞擊等溫、加熱壁面和加熱液膜后的動態(tài)特性以及換熱效果。具體工作如下:(1)應用高速攝像儀記錄分析液滴撞擊不銹鋼固體壁面時,分別得到液滴鋪展系數(shù)、液滴無量綱高度和動態(tài)接觸角在不同因素影響下隨時間變化情況。分析不同撞擊速度、液滴直徑、鹽溶液濃度等參數(shù)對液滴撞擊壁面后液滴動態(tài)特性的影響。(2)應用CLSVOF方法模擬液滴撞擊加熱固體壁面時,應用本文實驗驗證模型的準確性,發(fā)現(xiàn)基本一致。數(shù)值模擬得到了鋪展系數(shù)、壁面平均熱流密度以及不同時刻壁面熱流密度分布情況,研究不同撞擊速度、鹽溶液濃度等參數(shù)對其影響,繼而分析不同參數(shù)對液滴撞擊熱壁面的動態(tài)特性和換熱特性的影響。(3)應用CLSVOF方法模擬液滴撞擊熱固體壁面上液膜,分別得到射流高度、壁面平均熱流密度以及壁面熱流密度分布情況,分別研究液膜厚度、壁面溫度、撞擊速度對其影響,繼而分析不同因素對液滴撞擊液膜后動態(tài)特性和換熱特性的影響。
【關鍵詞】:液滴撞擊 CLSVOF 熱流密度
【學位授予單位】:大連理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TK124
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 緒論8-16
- 1.1 課題的研究背景與意義8
- 1.2 課題研究進展8-15
- 1.2.1 理論研究8-9
- 1.2.2 實驗研究9-12
- 1.2.3 數(shù)值模擬12-15
- 1.3 本文研究目的與主要內容15-16
- 2 單液滴撞擊水平壁面實驗16-27
- 2.1 實驗裝置與方法16-17
- 2.2 實驗結果與分析17-26
- 2.2.1 單液滴撞擊壁面動態(tài)鋪展特性19-21
- 2.2.2 液滴撞擊壁面鋪展特性及其影響因素分析21-26
- 2.3 本章小結26-27
- 3 單液滴撞擊熱壁面數(shù)值研究27-47
- 3.1 液滴撞擊數(shù)值模擬方法27-30
- 3.1.1 物理數(shù)學模型27-28
- 3.1.2 流體界面捕捉方法28-30
- 3.2 物理模型及驗證30-33
- 3.2.1 物理模型30
- 3.2.2 邊界條件設定30-31
- 3.2.3 網(wǎng)格無關性驗證31
- 3.2.4 模型驗證31-33
- 3.3 單液滴撞擊熱壁面模擬結果與分析33-45
- 3.3.1 單液滴撞擊熱壁面動態(tài)特性分析33-37
- 3.3.2 單液滴撞擊熱壁面數(shù)值模擬參數(shù)分析37-45
- 3.4 本章小結45-47
- 4 單液滴撞擊熱壁面上液膜的數(shù)值模擬47-66
- 4.1 計算區(qū)域與邊界條件設定47
- 4.2 單液滴撞擊熱壁面上液膜的動態(tài)特性47-51
- 4.3 單液滴撞擊熱壁面上液膜動力學特性影響51-64
- 4.4 本章小結64-66
- 結論66-67
- 展望67-68
- 參考文獻68-72
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況72-73
- 致謝73-74
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 權生林;李維仲;朱衛(wèi)英;;水滴撞擊固體表面實驗研究[J];大連理工大學學報;2009年06期
本文關鍵詞:液滴撞擊壁面及液膜的接觸特性和換熱特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:270006
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