无重力下油颗粒在纤维表面的形貌特征分析

摘要：

考虑到液滴在纤维上的附着形态是滤网运行压降的重要影响因素,为探究油颗粒在纤维上的附着形貌,采用数学模型和数值模拟方法,对液滴附着形貌的几何特征参数进行预测计算.基于平面弯曲思路提出了蛤壳状数学模型,并采用有限元软件对蛤壳状数学模型和现有的梭状数学模型的精度进行验证.通过有限元软件和数学模型计算获得蛤壳状和梭状2种附着形貌的分界以及无量纲液滴体积和接触角对附着形貌几何特征的影响.结果表明,随着接触角的增加,液滴在一定直径的纤维上形成梭状所需的体积呈指数增加;在接触角θ＞10°和无量纲液滴体积不大于3时,蛤壳状数学模型的计算误差小于10％;接触角减小时润湿长度和自由表面增加,纤维和油颗粒的碰撞和接触几率增加;无量纲体积越小的液滴演变成液桥或液膜的几率越小.

关键词：数学模型、液滴形貌、梭状、蛤壳状、几何特征

所属期刊栏目：50

分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51576043

在线出版日期：2020-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：516-521