快速减压条件下液滴热动力学行为的实验研究

实验研究了快速降压过程中悬挂单水滴闪蒸/冻结过程,得到了典型条件下液滴闪蒸/冻结过程的热动力学特征,并基于实验观测结果,探讨了不凝气体对液滴闪蒸/冻结热动力学过程的影响。实验发现,起始冻结时的液滴过冷度近似为常数,而再辉温度对应于终态蒸汽分压所确定的气固相变平衡温度。这些结果有助于正确预言高真空环境中的液滴闪蒸/冻结特征。     

缓凝砂浆在单螺杆挤出机中的流动分析

在预应力钢筋上连续包裹一层缓凝砂浆是新型缓粘结预应力混凝土体系得以工程应用的关键。为了弄清包覆过程,了解物料性能、加工条件和螺杆参数等输入变量对包覆输出结果的影响,基于缓凝预应力筋包覆试验,运用Polyflow软件,对宾汉姆体的缓凝砂浆在螺旋槽内流动和变形情况进行CFD(computational fluid dynamics)模拟。得到了可视化的速度场和剪切速率场,模拟了分析螺杆转速、螺杆几何参数对物料流变特性的影响。模拟结果可视,且直观地验证了包覆试验现象,揭示了包覆机理,为包覆装置可靠作业和结构优化提供了理论依据。     

真空环境液体闪蒸射流实验研究

本文实验研究了蒸馏水经内径0.226 mm、长度16.5 mm薄壁不锈钢直管向真空环境排放时形成的液体闪蒸射流现象.实验观察到3种射流形态。在液体初始温度低于背压所对应的饱和温度时,液体不会发生闪蒸,液体射流喷出后保持完整;反之,液体表面蒸发会导致液体射流核周围出现不规则蒸发波,射流破碎散落;进一步降低背压,会使得射流一出喷口即快速破碎形成扩张角大于90°的雾状射流。射流流量在背压低于某个临界数值时出现壅塞现象,即流量不再随背压降低而增加,表现出强烈的可压缩流动特征。