湍流状态下结构参数对超疏水微通道流动阻力的影响

来源 :华北电力大学(保定) 华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuyonghong1974
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
近年来,受水黾、鱼鳞和荷叶等生物表面疏水特性的启发,设计和制备超疏水表面已备受瞩目。超疏水表面在防污、防冰、自清洁等领域具有良好的应用前景。自然界中的超疏水表面大多是基于Cassie模型,表面的粗糙微结构是其具有疏水性的根本原因之一。在表面张力作用下,当流体流过超疏水表面的时候,这些粗糙的微观结构能留住气体,形成固-液-气三相接触面,很大程度上缩减了超疏水表面上的固-液直接接触的面积,减弱流体与超疏水表面之间的粘附作用,从而降低粘性阻力。已有关于超疏水表面的流动和阻力特性研究表明,主要结构参数对超疏水表面的流动和阻力特性具有显著影响,而对湍流状态下超疏水微通道内的内流特征研究尚不完善。因此,本文着重研究主要结构参数对湍流状态下超疏水微通道中流动和阻力特性的影响,内容如下:  (1) 针对具有横向微观结构的超疏水微通道中的阻力和流动特性,基于直线型气-液界面,将其简化为规律性排列的横向凹槽,应用VOF模型和Realizable k-ε湍流模型对超疏水表面微通道内的流动进行三维稳态数值模拟,研究湍流状态下超疏水表面微通道中的运动学特征,分析雷诺数和主要结构参数对超疏水表面微通道阻力特性的影响。  (2) 为全面探讨湍流状态下主要结构参数对超疏水微通道中阻力和流动特性的影响,将其简化为规律性排列的纵向凹槽,对充分发展的超疏水表面微通道进行三维稳态数值模拟,分析雷诺数、凹槽深度、自由剪切面积比、微通道宽度、微通道高度对超疏水表面微通道阻力特性的影响,并进一步比较具有纵向和横向微观结构的超疏水表面微通道的阻力特性。
其他文献
地球是我们赖以生存的家园,随着社会的不断发展,地球上各种能源都被人类进行开发使用.人们利用这些能源进行各项事业,使得国家日益发展壮大,生活水平日益提高.但是由于许多资
随着新课程改革的全面实施,游戏教学占据了越来越重要的地位,并在一定程度上为小学英语教学提供了新的思路,达成了让学生在兴趣中学习,在学习中培养兴趣的目标.英语教学要注
期刊
人们的垂钓活动,从某种意义上来看,只是人的欢愉和收获,却是鱼的痛苦与灾难。人在占有绝对优势的情况下,千方百计地武装自己来对付鱼儿,而这种本来就不平等的索取行为往往被
9月22~25日,由威海市商务局、中国国际贸易促进委员会威海市委员会、威海泛华展览有限公司主办的第四届中国渔具制造业基地(威海)国际博览会暨威海钓鱼嘉年华在威海国际展览中
近年来,“一带一路”的提出是整个社会的焦点.由于“一带一路”中包含了大量的地理知识,因此,在高中地理教学中,“一带一路”的引入不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以培养学
期刊
气膜冷却是燃气轮机叶片广泛采用的有效冷却保护技术,准确预估气膜冷却效果对燃气轮机叶片等的设计起着至关重要的作用。本文采用数值计算方法,模拟单圆孔气膜冷却流场的流动
蜂窝陶瓷蓄热体是煤矿乏风瓦斯氧化设备的关键部件,研究蜂窝陶瓷蓄热体的阻力特性和传热性能对煤矿乏风瓦斯氧化设备的开发至关重要。本文致力于蜂窝陶瓷蓄热体的阻力特性和传
第四届中国渔具制造业基地(威海)国际博览会暨“幸福威海”钓鱼嘉年华活动,于2011年9月22~25日在威海国际展览中心举办。在此同时,9月25日,“利优比经营者杯”国际钓具精英巡
2011年9月26~28日,由国家体育总局中国体育报业总社、贵州省体育局、黔西南州人民政府共同主办的中国第五届万峰湖野钓大奖赛在山川秀美的贵州兴义市巴结镇万峰湖野钓乐园圆满
多媒体技术利用计算机作为平台能把文本、图形、声音和视频图像等多种信息交流手段有机地结合起来.在教学中,利用多媒体课件的直观、形象、动态、可逆性等优势在知识的发生过
期刊