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金纳米颗粒在可见光区具有高消光效率引起科研人员关注。金纳米流体被用作太阳能体吸收工质。通过太阳能加热亲水表面金纳米流体液滴蒸发实验,详细研究了液滴蒸发过程特性。液滴蒸发过程中液滴几何参数和表面温度被仪器实时记录。液滴蒸发主要为常接触面积模式,接触角逐渐减小。液滴体积随时间线性变化,与传统理论蒸汽扩散模型结果不同。本文研究能帮助指导太阳能光热利用以及液滴蒸发在工业中的应用。 相似文献
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在气粒两相流动问题中,颗粒间以及气体与颗粒间的传热问题不可忽略.光滑离散颗粒流体动力学(SDPH)模型作为一种新的求解气粒两相流动问题的方法,已经成功应用于模拟风沙运动等问题.在此基础上,提出了SDPH方法的热传导模型,模拟了气粒两相流动问题中的热传导过程以及颗粒蒸发过程.首先引入各相的能量方程,利用有限差分与光滑粒子流体动力学一阶导数相结合的方法,处理各相内部热传导项中的二阶导数问题,基于气粒两相间温度差及对流换热系数计算颗粒与气体间的热传导量,推导得到了含热传导模型的气粒两相流SDPH计算方程组,模拟计算了圆盘形颗粒团算例及鼓泡流化床内部热传导算例,并与双流体模型计算结果进行对比,结果基本符合;其次利用离散液滴模型中的颗粒蒸发传质传热定律计算颗粒的蒸发过程,数值模拟了颗粒射流蒸发过程,并与离散颗粒模型结果进行对比,两者符合得较好,验证了该方法的准确性及实用性. 相似文献
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燃料液滴高压蒸发理论 总被引:2,自引:0,他引:2
本文提出了一个燃料液滴在高压环境下的蒸发理论,该理论考虑了液滴表面的内移、液滴不定常加热以及高压非理想气体效应的影响等因素。计算了C_(12)H_(26)液滴在1.8—90大气压、2000—3200°K的N_2气介质中蒸发时的滴温、半径随时间变化的关系。计算结果表明,存在一个划分亚临界蒸发和超临界蒸发的压力极限,在亚临界蒸发时,液滴生存时间随压力增加而减少,超临界蒸发时,液滴生存时间随压力增加而增加,在本例情况下,此极限压力值为2.23p_c。 相似文献
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颗粒与高频感应热等离子体流的迭代计算 总被引:1,自引:0,他引:1
用完全二维自洽模型计算等离子体的速度场与温度场,用颗粒轨迹模型计算颗粒的运动轨迹与加热历程,但在等离子体的连续、动量和能量控制方程中,增加一项由于颗粒直径、运动速度及能焓的变化而引起的源项,计及颗粒的运动与加热对等离子体的速度场与温度场的影响;在颗粒的运动轨迹与加热历程计算中,考虑流体阻力和热泳力对颗粒运动与加热的影响;并在等离子体的速度场与温度场和颗粒的运动与加热之间进行迭代计算。通过对铝颗粒与 相似文献
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用椭偏仪测透明介质膜(例如硅片上生长的二氧化硅膜),实验数据与理论计算曲线符合得很好;但对于有很强吸收的金属膜,其实验数据与理论计算曲线相差很大。例如,用相同的加热电流但用不同的蒸发时间在硅片上蒸发出不同厚度的银膜,用椭偏仪测试膜厚的结果如图所示。按一般手册所 相似文献
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水煤浆粒度配比的研究及其对点火性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
本文就水煤浆的粒度配比对减少加水量和降低粘度的作用进行了理论分析和实验研究,对两种大、小不同的颗粒混合后的自然堆积空隙率进行了实验,并导出了计算公式.最后推导出大、小颗粒的最佳质量比和最佳粒径比,理论分析结果与试验结果的误差达到满意程度,并在我们用大同煤所做的实验中得到验证。作者用分析热天平,对各种粒度配比的水煤浆,煤粉及单块煤进行了着火特性和燃烧速率的测定,实验说明同样粒度配比的煤粉和水煤浆的着火温度接近;平均粒度减少将使着火温度降低;空隙率减少将使着火温度升高。 相似文献
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随着现代通信卫星技术的发展, 对微波真空电子器件的寿命和可靠性提出了更高的要求, 广泛应用于微波真空电子器件的蒙乃尔、不锈钢等金属材料的蒸发性能直接影响器件的可靠性和寿命. 本文采用飞行时间质谱仪(TOFMS)研究金属材料蒸发性能. 利用TOFMS测试了真空本底、蒙乃尔、不锈钢等各种金属材料蒸发物的成分和大小. 测试结果表明TOFMS具有很高的灵敏度, 是一种非常快捷的研究金属材料蒸发的实验手段. 测试结果发现在远低于Mn, Cu及Cr熔点的温度下, 蒙乃尔、不锈钢材料加热到800 ℃左右时就开始出现Mn, Cu元素的蒸发, 在900 ℃时就有大量Mn, Cu和Cr元素的蒸发, 这些蒸发物蒸发到绝缘陶瓷上会使电子枪的绝缘性能下降, 因而蒙乃尔和不锈钢不适用于阴极电子枪零件, 尤其不适用于长寿命高真空器件的阴极电子枪零件以及其他容易受到电子轰击的零件(如阳极、收集极等). 研究了在超高真空状态下加热时间对蒙乃尔和不锈钢材料表面结构的影响. 发现蒙乃尔和不 锈钢在900 ℃ 的温度下加热一段时间后, 其表面结构有了很大的变化, 出现了大量的孔洞和晶界, 并且随着处理时间的延长, 材料的晶粒间界逐渐变大, 从而使材料的强度下降、出现渗气甚至漏气等现象, 因此蒙乃尔和不锈钢材料制作的零件尤其是薄壁零件不宜长时间在超高真空状态下高温加热. 结合相关的理论知识对此现象进行了详细的分析. 相似文献
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本文给出了自由分子流区作用在壁面附近蒸发及未蒸发颗粒上的热泳力的分析结果.分析中气体分子在壁面和颗粒表面处均假定为部分镜反射和部分漫反射.分析表明,作用在近壁颗粒上的热泳力不仅依赖于气体中的温度梯度,还和气体的压力以及壁面与气体温度比有关.颗粒表面的温度和镜反射分数对作用于未蒸发颗粒的热泳力没有影响,但明显影响作用于蒸发颗粒的热泳力.研究表明,近壁效应及蒸发对颗粒热泳的附加影响是不容忽视的. 相似文献
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气液固三相流载气蒸发的抗垢性能 总被引:1,自引:0,他引:1
分析了化工设备换热面上碳酸钙碱性污垢生成及其影响因素,认为液体在加热壁面上的过热是导致碳酸钙碱性污垢沉积的重要原因,降低料液在加热壁面上的过热度可收到明显的防垢抗垢效果。在蒸发器加热管内引入少量的惰性气体(载气)与流态化固体颗粒,使之形成气液固三相流载气蒸发,可显著强化传热,降低料液在加热壁面上的过热度。以碳酸钙模拟工业硬水的实验结果表明,气液固三相流载气蒸发过程表现出明显的防垢抗垢效果,且具有一定的在线清洗作用。 相似文献
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将关于液面凹陷的Young-Laplace方程与关于金属溶池的流体力学方程组及关于金属蒸发的BGK方程联立求解,在给定的电子枪加热条件下,获得了熔池流场和温度场图像及金属蒸气密度、速度和温度分布.数值计算结果表明,随电子枪功率增加,金属的蒸发速率增加,蒸气的密度增大、温度降低而速度升高.与假设液面为平面的情况相比,考虑液面凹陷后求得的液面温度较低,金属的蒸发速率较小,并且这种差别随电子枪功率的增加而扩大.因此对于高功率电子枪加热金属蒸发,必须考虑液面凹陷的影响才能得到符合实际的结果.
关键词:
液面凹陷
Young-Laplace方程
熔池
金属蒸发 相似文献
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液体蒸发驱动的颗粒自组装现象在许多的工业技术中有重要应用. 本文利用显微镜观测含有颗粒物质的液滴变干后留在固体表面的颗粒形成的环状沉积图案. 采用微米粒径的SiO2小球水溶液液滴蒸发变干模拟咖啡环的形成过程, 结果发现液滴蒸发过程中接触线的钉扎是环状沉积的必要条件. 在液滴蒸发过程中颗粒随着补偿流不断的向液滴边缘移动, 聚集在接触线处形成环. 液滴蒸发变干后残留在液滴内部的颗粒数随颗粒质量分数的增加而增加, 可以达到单层的颗粒排列. 而玻璃衬底上的颗粒环在颗粒质量分数很小时, 形成单层排列, 且一排一排地生长. 蒸发过程中颗粒环由于液滴边缘的尺寸限制向液滴中心缓慢移动. 这会导致液滴中不同大小颗粒的分离.
关键词:
液滴
接触线
蒸发
颗粒 相似文献