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T型微通道内液滴在幂律流体中运动机理的格子Boltzmann方法研究
被引量:
2
1
作者
刘浩
娄钦
黄一帆
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2022年第3期255-271,共17页
采用非Newton不可压两相流格子Boltzmann模型研究了T型微通道内Newton液滴在非Newton幂律流体中的运动过程.研究了非Newton流体幂律指数n、主管道毛细数Ca、两相流量比Q、两相黏度比M以及主管道壁面润湿性θ对液滴在T型微通道内的形成...
采用非Newton不可压两相流格子Boltzmann模型研究了T型微通道内Newton液滴在非Newton幂律流体中的运动过程.研究了非Newton流体幂律指数n、主管道毛细数Ca、两相流量比Q、两相黏度比M以及主管道壁面润湿性θ对液滴在T型微通道内的形成尺寸、形成时间和变形参数(DI)的影响.研究结果表明:首先,主管道流体幂律指数n从0.4增加到1.6时,液滴的形成尺寸近似呈线性减小,而液滴的形成时间和变形参数先快速减小,然后缓慢减小;其次,黏度比对液滴形成尺寸、液滴形成以及变形参数的影响与幂律指数的影响基本一致;再者,随着Ca和主管道壁面润湿性的增加,形成液滴的尺寸近似呈线性减小,形成液滴的时间和变形参数先快速减小然后缓慢减小,且减小趋势随幂律指数的增加而减缓;最后,研究结果还表明主管道和子管道的流量比Q越大,液滴形成时间越长,液滴形成尺寸和变形参数越小.
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关键词
幂律两相流体
液滴尺寸
液滴变形参数
T型微通道
下载PDF
职称材料
T型微通道内的幂律流体液滴破裂行为的格子Boltzmann方法模拟
被引量:
2
2
作者
黄一帆
娄钦
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2020年第10期1125-1145,共21页
采用格子Boltzmann方法(LBM)研究了T型微通道内幂律流体液滴运动行为及其流型相图.主要研究了液滴幂律指数n对液滴破裂时颈部厚度、前端运动距离等形变特性以及流型相图的影响.数值结果表明,幂律流体液滴在T型微通道内存在阻塞破裂、隧...
采用格子Boltzmann方法(LBM)研究了T型微通道内幂律流体液滴运动行为及其流型相图.主要研究了液滴幂律指数n对液滴破裂时颈部厚度、前端运动距离等形变特性以及流型相图的影响.数值结果表明,幂律流体液滴在T型微通道内存在阻塞破裂、隧道破裂以及不破裂三种流型.在阻塞破裂过程中,液滴颈部厚度随时间逐渐减小,且液滴幂律指数n越大,液滴颈部厚度随时间减小得越慢.同时液滴前端运动距离随时间线性增加,且随着n的增加,液滴破裂时前端运动距离越长.在隧道破裂过程中,液滴颈部厚度也随时间逐渐减小,与阻塞破裂相似,n越大液滴颈部厚度减小得越慢.与阻塞破裂相比,液滴隧道破裂时对应的临界颈部厚度有所增加,且液滴前端运动距离随时间先快速增加,然后再缓慢增加,隧道宽度随时间近似呈对数增长.此外,液滴未破裂时液滴颈部厚度以及液滴前端运动距离出现波动现象.液滴的幂律指数n越大,液滴越容易破裂,但越不容易达到阻塞破裂.根据数值模拟结果得到了各流型相图之间幂函数形式临界分界线的拟合公式,该拟合公式可以预测不同流型.
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关键词
幂律两相流体
T型微通道
液滴破裂
微流控
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职称材料
题名
T型微通道内液滴在幂律流体中运动机理的格子Boltzmann方法研究
被引量:
2
1
作者
刘浩
娄钦
黄一帆
机构
上海理工大学能源与动力工程学院
上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2022年第3期255-271,共17页
基金
国家自然科学基金(51976128)
上海市自然科学基金(19ZR1435700)。
文摘
采用非Newton不可压两相流格子Boltzmann模型研究了T型微通道内Newton液滴在非Newton幂律流体中的运动过程.研究了非Newton流体幂律指数n、主管道毛细数Ca、两相流量比Q、两相黏度比M以及主管道壁面润湿性θ对液滴在T型微通道内的形成尺寸、形成时间和变形参数(DI)的影响.研究结果表明:首先,主管道流体幂律指数n从0.4增加到1.6时,液滴的形成尺寸近似呈线性减小,而液滴的形成时间和变形参数先快速减小,然后缓慢减小;其次,黏度比对液滴形成尺寸、液滴形成以及变形参数的影响与幂律指数的影响基本一致;再者,随着Ca和主管道壁面润湿性的增加,形成液滴的尺寸近似呈线性减小,形成液滴的时间和变形参数先快速减小然后缓慢减小,且减小趋势随幂律指数的增加而减缓;最后,研究结果还表明主管道和子管道的流量比Q越大,液滴形成时间越长,液滴形成尺寸和变形参数越小.
关键词
幂律两相流体
液滴尺寸
液滴变形参数
T型微通道
Keywords
power-law 2-phase fluid
droplet size
droplet deformation index
T-junction microchannel
分类号
O373 [理学—流体力学]
O359:1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
T型微通道内的幂律流体液滴破裂行为的格子Boltzmann方法模拟
被引量:
2
2
作者
黄一帆
娄钦
机构
上海理工大学能源与动力工程学院
上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2020年第10期1125-1145,共21页
基金
国家自然科学基金(51976128)
上海市自然科学基金(19ZR1435700)。
文摘
采用格子Boltzmann方法(LBM)研究了T型微通道内幂律流体液滴运动行为及其流型相图.主要研究了液滴幂律指数n对液滴破裂时颈部厚度、前端运动距离等形变特性以及流型相图的影响.数值结果表明,幂律流体液滴在T型微通道内存在阻塞破裂、隧道破裂以及不破裂三种流型.在阻塞破裂过程中,液滴颈部厚度随时间逐渐减小,且液滴幂律指数n越大,液滴颈部厚度随时间减小得越慢.同时液滴前端运动距离随时间线性增加,且随着n的增加,液滴破裂时前端运动距离越长.在隧道破裂过程中,液滴颈部厚度也随时间逐渐减小,与阻塞破裂相似,n越大液滴颈部厚度减小得越慢.与阻塞破裂相比,液滴隧道破裂时对应的临界颈部厚度有所增加,且液滴前端运动距离随时间先快速增加,然后再缓慢增加,隧道宽度随时间近似呈对数增长.此外,液滴未破裂时液滴颈部厚度以及液滴前端运动距离出现波动现象.液滴的幂律指数n越大,液滴越容易破裂,但越不容易达到阻塞破裂.根据数值模拟结果得到了各流型相图之间幂函数形式临界分界线的拟合公式,该拟合公式可以预测不同流型.
关键词
幂律两相流体
T型微通道
液滴破裂
微流控
Keywords
power⁃law
2
⁃phase
fluid
T⁃junction micro⁃channel
droplet breakup
micro⁃
fluid
⁃ic
分类号
O373 [理学—流体力学]
O357 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
T型微通道内液滴在幂律流体中运动机理的格子Boltzmann方法研究
刘浩
娄钦
黄一帆
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
2
T型微通道内的幂律流体液滴破裂行为的格子Boltzmann方法模拟
黄一帆
娄钦
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2020
2
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