非平整基底上液膜流動的數(shù)值模擬研究.pdf

1、液膜在壁面或管內(nèi)、外上的流動廣泛存在于自然界中,且因其具有的高傳熱傳質系數(shù)的優(yōu)點在各領域的設備中發(fā)揮重要作用。這些設備設計時最重要的因素是流動液膜的厚度和流速,它們是影響其傳熱傳質特性的關鍵參數(shù)。通常液膜流動壁面具有特殊的微結構,因此研究非平整壁面上液膜流動特性具有重要意義。
　　本文采用Fluent數(shù)值模擬軟件,基于VOF方法,建立了二維氣-液兩相分層流動的CFD模型,對傾斜平壁面和波紋壁面上液膜流動特性進行分析。在計算過程中,

2、考慮表面張力和壁面粘附力的影響,流動介質包括水、丙酮和乙醇。分別討論了平壁面和波紋壁面上的流動特性、改變壁面傾角對液膜流動的影響;流體粘度和表面張力變化時,液膜流動特性的變化規(guī)律;液相入口流速等對液膜內(nèi)流場分布、液膜自由液面以及壁面剪切應力等分布的影響。研究發(fā)現(xiàn),液相流速和流體物性共同確定液膜的流動特性,壁面結構尺寸影響其凹處漩渦的存在,并且液相流速也會影響漩渦的大小。
　　此外,論文也數(shù)值研究了三角形結構和矩形結構壁面上的液膜流