期刊文献+

液滴撞击非疏水性运动壁面的分析与研究 被引量:1

Analysis of Impact of Liquid Droplets on Non-Hydrophobic Moving Wall
在线阅读 下载PDF
导出
摘要 受运动壁面产生气体流动的影响,液滴撞击非疏水性壁面产生“空气薄膜”导致液滴弹起。基于质量守恒定律和动量守恒定律,推导液滴撞击运动壁面时空气薄膜形成的流场速度公式,并建立气液二相模型,借助COMSOL对液滴撞击运动壁面进行仿真,探究液滴撞击壁面演化过程、空气薄膜形成原因和壁面疏水性改变机理。结果表明,移动壁面产生稳定流场阻挡液滴下方空气流出,形成空气薄膜,减少液滴能量损耗,增加疏水性;壁面移动速率A提高、液滴等效下落高度h减小、液滴与壁面夹角θ增大有助于空气薄膜形成,为研究液滴撞击非疏水性移动壁面弹起条件提供理论基础,对工程应用具有重要的指导意义。 Influenced by the gas flow generated by the moving wall,the droplets impact the non-hydrophobic wall and produce an"air film",which causes the droplets to bounce up.Based on the law of conservation of mass and the law of conservation of momentum,we derived the velocity formula of the flow field formed by the gas film when a liquid droplet impinged on a moving wall,and established the gas-liquid two-phase model.The simulation of the droplet impacting on a moving wall was carried out via COMSOL to explore the cause of the formation of an air film and the mechanism of change in the hydrophobicity of the wall.The results show that the moving wall produces a stable flow field to prevent the air from flowing out under the droplet before an air film is formed,which reduces the energy loss of the droplet and increases the hydrophobicity;As the wall's moving speed A increases and the drop's equivalent falling height h decreases,the angle between the drop and the wall θ increase that helps to form air film.The research provides a theoretical basis for the study of the springing conditions of the droplet impacting the non hydrophobic moving wall,and has important guiding significance for engineering application.
作者 夏悦然 刘彩霞 张静 田颍哲 XIA Yue-ran;LIU Cai-xia;ZHANG Jing;TIAN Ying-zhe(College of Physics,Hefei University of Technology,Hefei Anhui 230009,China)
出处 《计算机仿真》 北大核心 2023年第9期310-317,共8页 Computer Simulation
基金 合肥工业大学教学研究项目(JYXM2006) 安徽省教育厅创新训练项目(X202210359495,S202210359251) 浙江省“领雁”研发攻关计划项目(2022C03052)。
关键词 液滴 非疏水性 流场 Liquid droplet Hydrophobicity Fluid field
作者简介 夏悦然(2001-),男(汉族),湖南省株洲人,本科生,主要研究领域为应用物理学;刘彩霞(1975-),女(汉族),河南省禹州人,副教授,硕士研究生导师,主要研究领域为敏感材料和传感技术以及大学物理实验教育研究;张静(1978-),女(汉族),安徽太和县人,博士,物理学院党委秘书,主要研究领域为大学物理教育及材料物理与化学;田颍哲(2001.06-),男(汉族),河南省许昌人,本科生,主要研究领域为应用物理学。
  • 相关文献

参考文献11

二级参考文献123

共引文献120

同被引文献2

引证文献1

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部