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低韦伯数下液滴撞击固体表面的动力学行为研究
Research on dynamics of droplets impact on solid surfaces at low Weber number
2023-06-19 10:37
詹银晓 王珂 南春苗 徐天艺 张帅 ()
液滴撞击固体表面问题在喷雾冷却、热喷涂等工业领域广泛存在,研究液滴撞击表面的动力学过程及复杂的作用机制对相关工业技术的应用和发展具有重要价值。本文建立数值模型模拟液滴在低韦伯数下撞击固体表面的过程,并用无量纲参数铺展因子对液滴的变形程度进行表征。通过与实验图像的对比,验证了模型的准确性。通过改变液滴撞击速度和初始直径的大小得到了0 < We < 180的范围,结果表明:当韦伯数较小时,意味着惯性力较小,这种变形会受到表面张力的阻碍,导致较小的铺展因子,但仍存在较小的韦伯数表现出较大的铺展因子;随着表面接触角的增大,液滴的铺展因子逐渐减小;不同润湿性表面上液滴的动力学行为不同,亲水表面更利于在表面上的铺展,疏水表面上的液滴更容易发生反弹。
来源:数字仿真论坛