液滴流撞擊熱金屬表面的行為研究.pdf

1、液滴流撞壁現(xiàn)象廣泛存在于生產(chǎn)生活中，屬于水動(dòng)力學(xué)中的自由表面流動(dòng)問(wèn)題，在眾多工業(yè)領(lǐng)域中，對(duì)液滴流與高溫壁面間的傳熱蒸發(fā)特性有著極其重要和廣泛的應(yīng)用。例如：連鑄二冷區(qū)的噴霧冷卻，精密電子元件局部的散熱，噴涂設(shè)備在平面上的噴繪，內(nèi)燃機(jī)中燃料的噴射等。開(kāi)展液滴流撞壁的特征行為研究不僅能更好的揭示其本質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，而且對(duì)高效冷卻技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用具有極其重要的意義。
　　液滴流在撞擊熱金屬表面形成大液滴進(jìn)行潤(rùn)濕鋪展的過(guò)程中，隨著熱金屬表面溫度

2、的升高，液滴形態(tài)會(huì)發(fā)生鋪展、反彈、破碎和飛濺等動(dòng)力學(xué)行為。因此，本文應(yīng)用高速攝像技術(shù)，搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，利用IPP等軟件對(duì)已知的射流特性的撞壁圖像進(jìn)行分析處理，旨在發(fā)現(xiàn)液滴流撞擊熱金屬表面的最大鋪展直徑和潤(rùn)濕接觸角在不同溫度下的變化情況，并發(fā)現(xiàn)其中的變化規(guī)律，探究其出現(xiàn)反彈、破碎、飛濺等典型特征行為的臨界溫度值和Leidfrost溫度點(diǎn)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：液滴流在潤(rùn)濕鋪展過(guò)程中，溫度對(duì)最大鋪展直徑和潤(rùn)濕接觸角有較大的影響，溫度升高，