微通道内两相流界面追踪的数值模拟

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:swei830807
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
上世纪90年代以来,自然科学与工程技术发展的一个重要趋势是向微型化迈进。人们的注意力从熟悉的常规尺度对象向不熟悉的微观世界转移,特别是微电子机械系统(MEMS)和纳米材料的发展,引起了人们对微尺度问题的极大兴趣。微槽道内多相流问题作为化工、环境监测等领域的一个重要问题,受到了极大地关注。本文基于多相流理论,应用Level-Set方法,建立了微尺度两相流相界面跟踪模型,实现了微槽道中液液两相流的相界面追踪的动态模拟。模拟实例包括:(1)微槽道内油、水两相分层流中,单个油滴从水中上升,最后融入到顶部油相中,追踪了油滴在水相中的界面运动过程和流动速度场。可以看出,油滴首先加速向上运动,达到最大值后,匀速向上,接近油水界面时液滴迅速融入油相中;(2)对水相中两个油滴融合的界面迁移过程和流动速度场进行了追踪。可以看出,两油滴各自加速向上运动,两油滴间距离开始变大。当后面液滴达到一定速度后,油滴间距离迅速变小,后面油滴追上前面油滴,很快与前面油滴融合,形成一个大油滴,继续向上运动;(3)模拟了? ? 60?和? ? 120?二种不同接触角下油滴的生长过程,得到了不同亲水性壁面的油滴生长方式;(4)接触角? ? 120?时,模拟了油滴生长与侧壁发生接触的过程,得到了油滴与壁面作用时相界面的演化方式。结果表明,本文建立的两相流微流动数值模型能很好的实现界面的动态跟踪和流场模拟,为微槽道内多相流流动模拟打下了好的基础。
其他文献
目前,将天然高分子蛋白和聚合物共混利用静电纺丝法制作各种组织工程支架材料倍受关注。基于这种研究背景,在本文中利用静电纺丝技术,制备了丝素(SF)/胶原(COL)/聚左旋乳酸(P
以板式纳米碳纤维为载体,采用酸性氧化法对载体进行预处理之后,使用钛酸异丙酯为钛源,高温水热法制备了二氧化钛/纳米碳纤维复合光催化剂,并考察了其对甲基橙的光催化去除能
在整个集成电路的生产制造过程中,铝焊垫的生产制造是非常重要的工艺环节之一,而且铝焊垫本身质量的好坏也会直接关系到后续的产品性能及可靠性。本文对发生在铝焊垫上的工艺
千岛湖是长三角地区最大的淡水人工湖和重要水源地。千岛湖水资源与生态环境保护被提到国家战略高度,千岛湖水资源利用现状对水质要求越来越高。山水林田湖是一个生命共同体,
文献研究表明,目前我国档案价值研究整体上社会化趋势明显:档案价值本体论的研究呈现出综合化、系统化、深入化的趋势;档案价值认识论的研究呈现出多元化、动态化、体系化的
近十几年以来,商品住宅投资一直是个热点行业,房价一直保持持续上扬,无法回归理性。但自去年底以来,国家一系列调控政策出台,作用明显;面对国家将进一步银根紧缩,商品住宅投
染料是指在一定介质中,能使纤维或其他物质牢固着色的化合物。到目前为止,染料商品已达一万多种。对染料主要按化学结构或按应用进行分类,由于染料的性能往往与染料的分子结
目的研究ATF5调节乳腺肿瘤细胞的生长和侵袭性的机制。方法在T47D乳腺癌细胞中,siRNA1组转染ATF5 siRNA1序列,siRNA2组转染siRNA1序列,对照组转染ATF5对照序列。用实时荧光定
"全面二孩"的重大决策,将对我国未来人口增长速度、劳动力流动和经济发展等产生深远的影响。关于女性流动对生育的影响,学界存在"多生论"和"少生论"两种截然不同的观点,且这