导读:本文包含了液滴碰撞论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:TC模型,液滴碰撞模型,喷雾,网格尺寸
液滴碰撞论文文献综述
索少一,贾明,何旭,张延志,姜霖松[1]（2019）在《适用于内燃机喷雾的新液滴碰撞模型》一文中研究指出本文将直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法中的时间计数器(Time Counter,TC)法按照喷雾领域对液滴碰撞模型的要求,对粒子碰撞频率、碰撞域的划分以及碰撞对的选取等方面进行改进。通过模拟结果与实验值的对比,表明相对O'Rourke模型与Nordin模型,TC模型对喷雾宏观形态的预测以及对场内液体体积分数(液滴的空间分布)的计算更加准确;对下游索特平均直径的预测与实验值亦更加贴近。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年09期）
李蕴,袁军娅,刘立辉,唐菡[2]（2019）在《微小液滴与固体壁面碰撞的数值仿真研究》一文中研究指出在航天领域中，姿控发动机产生的真空羽流会对航天器造成液相污染，为减小液相污染的危害，有必要研究液滴与壁面碰撞的动态过程。本文基于VOF法，给出了物理模型假设，使用fluent进行数值仿真计算，通过与文献的典型算例进行对比，验证了本文参数设置的合理性。随后对不同速度和直径下的液滴与壁面作用过程进行了数值仿真，获得了动态作用过程图和相应的压力图。结果发现，随着We和Re的变化，不同的动态过程存在明显的分区，可以借助曲线图大致预测现象。同时发现在液滴下方可能存在有空气层，在液滴中高速运动时对整个动力学过程造成影响。最后根据所得结论，对未来的实验方案做出了展望。(本文来源于《中国航天第叁专业信息网第四十届技术交流会暨第四届空天动力联合会议论文集——S02液体推进及相关技术》期刊2019-08-14）
李意[3]（2019）在《亚毫米级液滴间碰撞及碰壁的实验研究》一文中研究指出液滴间碰撞及碰壁现象广泛存在日常生活中。在发动机气缸内部燃油喷雾过程中不可避免的会发生液滴间的相互碰撞及燃油液滴撞击气缸壁现象。燃油液滴间的相互碰撞及撞壁现象会直接影响气缸内部油气混合质量及附壁油膜的产生,进而会对发动机的热效率和污染物排放问题造成影响。但是由于实验手段的限制,目前对于液滴间碰撞及碰壁的研究大多基于毫米级液滴的研究,因此本论文将亚毫米级液滴作为研究对象,利用高速摄影技术开展了亚毫米级液滴间碰撞及碰壁的实验研究。研究结果能够加深对液滴碰撞及碰壁机理的理解,从而为得到更好的雾化效果提供实验依据。亚毫米级液滴的产生对亚毫米级液滴间碰撞及碰壁研究具有重要影响。本文首先通过搭建亚毫米级液滴产生可视化实验系统,利用单分散液滴发生器去生产亚毫米级液滴。研究了射流速度、扰动频率及喷孔直径对所产生亚毫米级液滴粒径大小、分布及形态的影响,得到了单分散液滴发生器生成亚毫米级液滴的特性(包括大小、分布、形态)及影响规律,实现了液滴粒径大小及形态变化的控制。另一方面,通过这一研究,可以得到尺寸、速度及形态均满足需求的亚毫米级液滴,进而为实现液滴间相互碰撞和亚毫米级液滴撞壁的实验研究奠定基础。其次,开展了液滴间相互碰撞的研究。分析了亚毫米级液滴间的碰撞融合运动,获得了亚毫米级液滴间碰撞后的形态变化规律;除此之外,还分析了亚毫米级液滴间碰撞融合过程中液滴碰撞振荡和碰撞破碎运动及特征参数的变化历程;获得了碰撞速度、液滴尺寸比及液滴物性参数对液滴碰撞振荡和破碎运动的影响规律。最后,文章进行了亚毫米级液滴与壁面碰撞的实验研究。探究了液滴撞击不同条件壁面时液滴运动状态的变化;主要分析了液滴撞壁湿润壁面后反弹和分散沉积运动,以及液滴撞击高温壁面后的反弹和破碎运动,得到了撞壁速度、液滴粒径及液滴物性参数对液滴运动特性参数的影响规律。图116幅,表7个,参考文献89篇(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-05-31）
郭纯方[4]（2019）在《疏水性表面液滴碰撞与传热机理基础研究》一文中研究指出液滴碰撞固体表面是自然界和工程领域中常见的一种现象,碰撞过程涉及到的液滴动力学和质热传递等问题对具体应用有着重要影响。如对于喷墨打印或喷雾冷却技术等,往往需要增强液滴在表面的沉积或与表面的传热效率。但在材料防水保温和抗结冰等场合,却需要限制液滴与表面之间的接触以及热量交换。已有研究发现当表面具有较强的疏水性时,液滴碰撞之后经历铺展和收缩阶段,能够从表面完全反弹。疏水性表面液滴弹跳,较短的固液接触时间和较小的固液接触面积,在控制液滴接触和传热方面具有重要的应用前景。由于质热传递主要发生在接触期间,可通过缩短液滴碰撞接触时间或调控界面传热等方式实现对液滴接触和传热的抑制。但目前表面结构和润湿性、液滴尺寸和碰撞速度等参数对接触时间和传热过程的影响规律尚待揭示。因此,本文开展了疏水性表面液滴碰撞接触时间和碰撞过程传热机理的基础研究,主要包括以下几个方面:基于液滴非对称弹跳缩短接触时间的思路,研究了液滴碰撞不同尺度圆柱超疏水表面非对称弹跳的接触时间变化规律和内在机理。采用电火花线切割结合化学刻蚀的方法制造了亚毫米到毫米宏观尺度的圆柱超疏水表面,结合高速摄像法分析不同速度的液滴碰撞表面后的弹跳形式和对应的接触时间。实验发现,液滴在只有微纳米结构的超疏水平面上常规对称弹跳,固液接触时间基本保持恒定。但在不同直径的圆柱超疏水表面上表现出多种弹跳形式,接触时间得到了减少,且当液滴碰撞相近大小的圆柱超疏水表面时,接触时间最短。建立了基于液滴收缩速度的理论模型,证明圆柱直径小于液滴时,接触时间通常随着圆柱直径和液滴韦伯数的增加而减少;而当圆柱直径大于液滴时,在较小的圆柱直径和较大的液滴韦伯数条件下,其与表面的接触时间较短。理论分析揭示了液滴在不同尺度圆柱超疏水表面弹跳接触时间缩短的机理,即通过减少柱面上方的液膜厚度,提高液滴的轴向收缩速度,进而缩短液滴的收缩阶段时间。受到水稻叶各向异性润湿性的启发,设计制造了亚毫米宏观尺度的沟槽超疏水表面,研究液滴在表面的弹跳形式和接触时间的变化规律。开展液滴碰撞实验,通过调整液滴韦伯数,发现了液滴在沟槽超疏水表面的一种“瓣状弹跳”快速脱离现象。与超疏水平面上的常规对称弹跳相比,该弹跳形式将液滴与表面的接触时间缩短了约70%。理论建模证明了该弹跳形式归因于液滴在向下穿入沟槽阵列过程中储存了界面能,在随后的向上毛细排空过程中界面能转化为液滴的动能,从而实现液滴的整体快速抬升。在沟槽深度较低的超疏水表面上,碰撞液滴接触到沟槽底部,由于拉普拉斯力的作用,液滴沿着沟槽方向形成具有竖直向上速度分量的明显翅状液体分支,进一步促进了液滴的向上运动,从而更加缩短接触时间。较高速度的液滴碰撞沟槽超疏水表面,破碎成更多更均匀的小液滴,缩短了总体接触时间,从而扩展了接触时间减少的液滴韦伯数范围。通过调控微柱阵列表面的固/气组份和疏水性,开展了液滴常规对称弹跳过程传热的理论和实验研究。结合光刻技术和涂层法制造了不同空气份数的硅基疏水性表面,开展液滴碰撞传热实验。利用高速红外成像法分析液滴碰撞表面过程的温度数据,计算液滴对热表面无量纲冷却效率的实验值。采用相似性解法进行理论建模,计算接触界面的瞬时热流密度和热表面传递到液滴的热量,得到液滴对表面冷却效率的理论值,并与实验值进行比较。模型考虑了液滴内部流场,与简化的瞬态热传导模型相比,液滴内部对流增强了接触界面传热。结果表明,空气份数越大的表面疏水性越强,液滴碰撞后的接触时间越短,同时界面热流密度越小;模型预测和实验测量的液滴对表面总冷却效率随液滴韦伯数的增加而增大,但随液滴直径和表面空气份数的增加而减小。为了揭示疏水性表面液滴弹跳的局部瞬时传热规律,实验研究了液滴碰撞薄壁疏水表面在接触时间段内的界面传热过程。在薄壁铝片表面加工涂层制得光滑疏水表面,实现碰撞液滴从表面的完全脱离,同时采用亲水表面作为对比。分析液滴碰撞表面的动力学过程和壁面温度的分布与变化,根据柱坐标系下薄壁的传热原理,将有限差分法用于界面热流密度和传热量的计算,并且研究了液滴碰撞速度和表面亲疏水性等的影响。实验表明,叁相接触线附近热流密度最大,各位置的热流密度都随时间逐渐减小;疏水表面上的液滴收缩阶段,热流密度最大值的位置逐渐向中心区域回退,亲水表面上的高热流密度始终位于液滴最大铺展处;液滴韦伯数和表面润湿性不会明显改变局部热流密度,但会改变液滴的铺展和收缩速度及固液接触面积,进而影响液滴与表面间的传热量。通过研究,揭示了表面结构和润湿性、液滴尺寸和速度等对液滴碰撞接触时间和传热特性的影响规律,为设计疏水性表面控制液滴接触和传热提供了理论和实验依据。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-05-01）
俞明煜[5]（2019）在《液滴碰撞壁面问题直接数值仿真方法研究》一文中研究指出自由表面流动现象广泛存在于我们的生活中和工业技术中。液滴碰撞热壁面现象中存在强烈的质热交换过程,涉及到化工、冶金等诸多领域。研究液滴碰撞热壁面过程、壁面的热流密度分布及其对传热过程的影响,对提高微滴印刷成型质量和对提高内燃机燃油雾化质量减少污染气排放具有重要指导意义。本文以液滴碰撞热壁面过程中传热机理作为研究重点,将光滑粒子流体动力学方法的数值模拟思路与实验方法结合进行研究,具体工作如下:首先,本文从理论方面阐述了 SPH方法的基本原理,推导了基本方程。通过光滑函数构造方法构造光滑函数,并对本文采用的光滑函数进行适用性分析。推导得到遵守质量守恒、动量守恒和能量守恒叁条定律的拉格朗日形式的流体控制方程,并对控制方程进行离散。提出本文的热力学模型,将SPH方法结合热传导方程,推导出适用于本文研究内容的控制方程,得到热传导离散化的导热方程。其次,针对本文研究内容,阐述本文程序设计过程,并对SPH方法进行程序设计,包括初始化程序、主程序和并行程序的设计。然后,通过本文SPH方法程序模拟液滴碰撞热壁面的动力学过程和热传导过程,通过分析液滴内部压强和密度,验证本文模型在动力学研究过程中的适用性和收敛性。通过分析对液滴内部传热过程和热流密度变化,演示了液滴内部温度场的变化和热流密度的分布规律。通过计算Rayleigh-Taylor不稳定性算例,验证本文数值计算的合理性。最后,通过改变液滴的W数和壁面温度Tw,分析了W数、壁面温度Tw和液滴铺展直径对液滴碰撞热壁面传热过程的影响,讨论了W数和壁面温度Tw对二次液滴生成的影响。结果表明,We数越大,壁面温度Tw越大,液滴受传热量越大,液滴与壁面的传热强度受二次液滴影响;W数越大,壁面温度Tw越大,生成的二次液滴数量越多。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01）
李会增,宋延林[6]（2019）在《图案化浸润性基底上的液滴碰撞行为》一文中研究指出液滴与固体表面的碰撞现象广泛存在于自然界和生产生活中,如喷墨打印、喷涂等。但是,由于液滴在固体表面的碰撞过程具有时间短、形变大以及形式多等特点,因此对于液滴碰撞行为的精确控制是具有挑战性的研究课题。本研究利用图案化浸润性基底对液滴碰撞行为进行诱导,实现了液滴碰撞后的旋转行为。通过理论模型对该过程进行受力分析,揭示液滴旋转的形成机理。在此基础上,提出了精确控制液滴碰撞行为的系统规律,对于喷墨打印、喷淋降温等领域具有重要的指导意义。(本文来源于《数字印刷》期刊2019年01期）
秦缘,王关晴,黄雪峰,徐江荣[7]（2019）在《液滴碰撞不同尺寸固壁铺展特性研究》一文中研究指出对液滴碰撞冷固体壁面的铺展特性展开研究,采用微小压力驱动注射器产生液滴,利用高速摄像机捕捉碰撞动态过程,观察液滴碰撞固体壁面的动态铺展过程,并分析固壁尺寸变化对液滴碰撞后铺展形态、铺展直径、及铺展因子的影响。结果表明:壁面尺寸对液滴碰撞固壁的铺展形态有重要影响。随固体壁面尺寸减小,碰撞后液滴达到的最大铺展直径逐渐减小,最大铺展时间亦减少,最大铺展因子逐渐降低,但当碰撞壁面尺寸小于碰撞液滴直径后,液滴会被直接刺穿,铺展形态过程消失。(本文来源于《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
张彬,钟骏薇,翟亚鑫,郭朋华,李景银[8]（2018）在《液滴与壁面碰撞力的实验和数值研究》一文中研究指出搭建以高灵敏度压电传感器为核心的水滴碰撞力测量实验平台,水滴的形态变化由高速摄影机同步记录.采用液滴碰撞过程的形态和冲击力的实验数据验证基于流体体积(VOF)方法追踪气液界面的二维轴对称数值模型;在此基础上,采用数值方法探究碰壁前的水滴形状对碰撞力时域过程的影响.数值模拟结果表明:在相同水滴质量和碰撞速度条件下,随碰撞前椭球形水滴横纵比增大,碰撞力最大值呈线性趋势增大,而碰撞力到达碰撞力峰值的时间以幂函数趋势减小.(本文来源于《工程热物理学报》期刊2018年12期）
左蓓萌,杨仲卿,张力,冉景煜,蒲舸[9]（2018）在《脱硫废水液滴与飞灰颗粒碰撞特性数值研究》一文中研究指出在利用烟道余热喷雾蒸发脱硫废水时,烟道中的飞灰会与喷雾液滴发生碰撞,进而影响废水处理效率.本文利用大涡模拟(LES)和离散相模型(DPM),模拟脱硫废水喷入烟道的雾化过程及粒径分布,重点考察了烟道飞灰与喷雾液滴碰撞时烟道流场分布及液滴空间分布,分析了Stokes数和喷雾角对流场和空间分布的影响规律.研究结果表明,采用空气雾化喷嘴雾化333.33 L·h~(-1)的脱硫废水,喷雾液滴的粒径分布为20～250μm;无飞灰进入烟道时,Stokes小于1时喷雾液滴速度衰减极快,Stokes大于1时喷雾液滴速度衰减最慢,且喷雾角较大时衰减更快;含飞灰进入烟道时,由于动量交换,喷雾液滴速度衰减更快,且碰撞主要发生于速度衰减到35 m·s~(-1)后的位置.(本文来源于《工程热物理学报》期刊2018年12期）
梁伟,齐晓霓,尹强,赵强[10]（2018）在《气体介质中海水液滴碰撞过程数值模拟》一文中研究指出为揭示对喷式海水无填料冷却塔内海水液滴碰撞的规律及影响因素,采用VOF方法开展了相同尺寸的二元海水液滴碰撞数值模拟.首先利用Qian等的实验结果对计算模型进行校验,验证了模拟的准确性.开展了常温常压下不同Weber(韦伯)数以及不同碰撞参数下的海水液滴碰撞过程数值模拟,计算Weber数范围为0. 5~200,碰撞参数范围为0~1.得到了聚合、自反分离以及拉伸分离3种碰撞结果,对心碰撞聚合与自反分离的临界Weber数为22;然后对结果类型进行统计,得到了海水液滴碰撞结果分布We-x图.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2018年11期）
液滴碰撞论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在航天领域中，姿控发动机产生的真空羽流会对航天器造成液相污染，为减小液相污染的危害，有必要研究液滴与壁面碰撞的动态过程。本文基于VOF法，给出了物理模型假设，使用fluent进行数值仿真计算，通过与文献的典型算例进行对比，验证了本文参数设置的合理性。随后对不同速度和直径下的液滴与壁面作用过程进行了数值仿真，获得了动态作用过程图和相应的压力图。结果发现，随着We和Re的变化，不同的动态过程存在明显的分区，可以借助曲线图大致预测现象。同时发现在液滴下方可能存在有空气层，在液滴中高速运动时对整个动力学过程造成影响。最后根据所得结论，对未来的实验方案做出了展望。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
液滴碰撞论文参考文献
[1].索少一,贾明,何旭,张延志,姜霖松.适用于内燃机喷雾的新液滴碰撞模型[J].工程热物理学报.2019
[2].李蕴,袁军娅,刘立辉,唐菡.微小液滴与固体壁面碰撞的数值仿真研究[C].中国航天第叁专业信息网第四十届技术交流会暨第四届空天动力联合会议论文集——S02液体推进及相关技术.2019
[3].李意.亚毫米级液滴间碰撞及碰壁的实验研究[D].北京交通大学.2019
[4].郭纯方.疏水性表面液滴碰撞与传热机理基础研究[D].大连理工大学.2019
[5].俞明煜.液滴碰撞壁面问题直接数值仿真方法研究[D].杭州电子科技大学.2019
[6].李会增,宋延林.图案化浸润性基底上的液滴碰撞行为[J].数字印刷.2019
[7].秦缘,王关晴,黄雪峰,徐江荣.液滴碰撞不同尺寸固壁铺展特性研究[J].杭州电子科技大学学报(自然科学版).2019
[8].张彬,钟骏薇,翟亚鑫,郭朋华,李景银.液滴与壁面碰撞力的实验和数值研究[J].工程热物理学报.2018
[9].左蓓萌,杨仲卿,张力,冉景煜,蒲舸.脱硫废水液滴与飞灰颗粒碰撞特性数值研究[J].工程热物理学报.2018
[10].梁伟,齐晓霓,尹强,赵强.气体介质中海水液滴碰撞过程数值模拟[J].应用数学和力学.2018