液氮滴撞击壁面相变行为的数值研究

发布时间：2021-05-23 03:49

　　采用Level Set-VOF方法建立单液氮滴撞击壁面的数值模型,探索壁面润湿性（30°—150°）、撞击速度（0.1和1.6 m/s）及壁面温度（300—500 K）对液滴撞壁演化过程中相变行为的影响,并理论推导了气膜生长数学模型.结果表明:增强壁面润湿性、提高撞击速度有利于液滴沿径向铺展,从而增大了换热面积并降低热阻,使换热性能得到显著提升;提高壁面温度增大了换热温差,热流密度随之上升;三相接触线处热阻较小导致边缘处热流密度高于中心处,不同润湿壁面上热流分布的差异性因初始速度的增大而缩小,呈现明显的速度效应;在膜沸腾区,传热过程主要集中在撞击初期,气膜是主要换热热阻;基于质量守恒和能量守恒建立气膜生长数值模型,模型预测结果与本文模拟结果和其他研究结果非常吻合. 

【文章来源】：物理学报. 2019,68(24)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：15 页

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3202228