重力场下通道内毛细上升过程的格子Boltzmann模拟

采用格子Boltzmann方法中Shan-Chen伪势模型对重力场下通道中液体毛细上升过程进行了数值模拟,得到其流场分布,分析了通道个数、通道宽度与通道放置角度对通道内液柱上升过程的影响。数值结果表明,不同个数的通道毛细抽吸的最终高度差异不大,但通道个数对每个通道内液体毛细上升过程有一定影响。在重力场下,通道内液体沿通道方向的毛细上升长度随着通道倾斜角度的增大而增大,液柱稳定的竖直高度先增大后减小。

回路热管中3D毛细芯抽吸能力的研究

从介观的角度,采用格子Boltzmann方法中的Shan-Chen伪势模型,对重力场下竖直单通道和通道阵列内液体毛细上升的过程进行了模拟,讨论了通道个数对最大毛细上升高度的影响。基于毛细芯在回路热管中的核心地位以及3D打印技术的巨大潜力,制造了一个3D打印钛合金毛细芯并以其为物理模型,对该毛细芯进行了简化建模和毛细抽吸性能的数值模拟,并搭建试验台开展了实验研究。对比分析模拟和实验结果,获得了良好的一致性。