液滴撞擊現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活中隨處可見,在工業(yè)領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛,例如化學(xué)容器內(nèi)液滴的飛濺、柴油機(jī)燃燒室中油滴對壁面的撞擊、內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃油噴射導(dǎo)致的噴霧撞擊壁面、液滴對飛機(jī)保護(hù)罩和直升機(jī)螺旋槳的撞擊、液滴對發(fā)動機(jī)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)整流帽的撞擊等過程。近年來,不少研究者對液滴撞擊壁面現(xiàn)象進(jìn)行了研究,但大多都是基于平直壁面的研究,而針對壁面為曲面時(shí)的研究較少,且數(shù)值研究方法多為耦合水平集流體體積法。本文采用基于相場的格子Boltzmann方法對圓柱表面上的液滴撞擊現(xiàn)象進(jìn)行研究,并對流體物性和壁面特性改變時(shí)液滴變形情況的變化進(jìn)行了較全面的分析。本文的主要工作有:(1)簡述液滴撞擊問題的研究現(xiàn)狀及前人的研究結(jié)果,總結(jié)了前人對液滴撞擊現(xiàn)象的理論、實(shí)驗(yàn)和數(shù)值仿真研究,發(fā)現(xiàn)該問題的研究多為平面上的撞擊,對于曲面上的撞擊研究較少。(2)簡要介紹了格子Boltzmann方法,對其發(fā)展及特點(diǎn)進(jìn)行了說明,后給出本文所用的具體計(jì)算模型,并對本文研究方法進(jìn)行驗(yàn)證:通過對毛細(xì)波問題數(shù)值結(jié)果與理論結(jié)果比較、針對曲面上的液滴給定接觸角與數(shù)值推斷結(jié)果比較及液滴撞擊液膜問題與已有數(shù)值研究結(jié)果的對比分析驗(yàn)證了本文所用模型的準(zhǔn)...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.3毛細(xì)波界面位置在兩種網(wǎng)格的數(shù)值模擬與解析解的比較

論文2123242Zzzzzzz3231343Zzzzzzz4243414Zzzzzzz力波方程（2.2....

圖2.4液滴撞擊液膜模型

圖2.4液滴撞擊液膜模型emodelofdropletimpactingonthethinfilm本文的理論基礎(chǔ)上創(chuàng)建與文獻(xiàn)[95]參數(shù)相同的只取右半側(cè)區(qū)域）。選取液滴直徑d=2r為特征r=1，密度比r=5，計(jì)算域左、右側(cè)為對稱邊w=0.4，Pe=50....

圖2.5Re=50時(shí)，液滴撞擊液膜過程中的動態(tài)變形[93]

t=0.6t=3.0圖2.5Re=50時(shí)，液滴撞擊液膜過程中的動態(tài)變形[93]Fig.2.5Thedynamicdeformation[93]ofdropletimpactingonthethinfilmatReynoldsnumbersof....

圖2.6Re=200時(shí)，液滴撞擊液膜過程中的動態(tài)變形[93]

t=0.4t=2.0t=0.6t=3.0圖2.5Re=50時(shí)，液滴撞擊液膜過程中的動態(tài)變形[93]Fig.2.5Thedynamicdeformation[93]ofdropletimpactingonthethinfilmatReynol....

本文編號：3950902