二维T型微通道内液滴生成与梯状网络内液滴相位同步问题数值模拟

二维T型微通道内液滴生成与梯状网络内液滴相位同步问题数值模拟

论文摘要

基于格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method,LBM)的颜色梯度模型,研究了T型微通道内液滴生成过程,分析了连续相毛细数和两相流量比对液滴生成尺寸和液滴生成频率的影响。在此基础上,研究了微流控梯状网络中两个弹状液滴相位同步问题,分析了连续相毛细数、旁通管数目和液滴初始相位长度对液滴相位同步程度的影响。计算结果表明,T型微通道内连续相毛细数和两相流量比对液滴生成尺寸和液滴生成频率有很大影响;在液滴相位同步问题上,连续相毛细数对液滴相位同步程度有较大影响,液滴初始相位长度和旁通管数目对液滴相位同步有一定程度改善,但不能实现液滴相位的完全同步。

论文目录

  • 1 数值方法与模型验证
  •   1.1 数值方法
  •   1.2 模型验证
  •     1.2.1 Young-Lapace定律验证
  •     1.2.2 浸润性验证
  • 2 几何模型
  • 3 结果与分析
  •   3.1 网格无关性验证
  •   3.2 T型微通道内液滴生成尺寸与影响因素
  •     3.2.1 毛细数对液滴生成的影响
  •     3.2.2 流量比对液滴生成的影响
  •   3.3 微流控梯状网络内弹状液滴行为
  •     3.3.1 几何模型
  •     3.3.2 旁通管数目对液滴相位同步的影响
  •     3.3.3 液滴初始相位长度对液滴相位同步的影响
  •     3.3.4 初始进口速度对液滴相位同步的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 杨帆,邵旭升,郭雪岩

    关键词: 格子玻尔兹曼方法,型微通道,液滴生成,微流控梯状网络,液滴同步

    来源: 能源研究与信息 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 力学

    单位: 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

    基金: 上海市自然科学基金资助项目(13ZR1428700),上海市科学技术委员会科研计划项目(13DZ2260900)

    分类号: O35

    DOI: 10.13259/j.cnki.eri.2019.01.006

    页码: 30-39

    总页数: 10

    文件大小: 1414K

    下载量: 84

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