液滴撞击不同固体表面的数值模拟研究

摘要：

采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,对低We情况下液滴撞击不同固体表面的过程进行了数值模拟研究.分析了液滴撞击平板表面的动态过程,构建了液滴衰减振荡的数学模型,探究了不同的表面润湿性 、撞击速度及表面微尺度结构对液滴动态特性的影响.结果表明:液滴撞击固体表面的过程包含铺展 、回缩 、振荡等多个现象,其最大铺展因子及振荡周期随着表面接触角的增大而减小,随着撞击速度的增大而增大;撞击表面的微尺度结构会对液滴的动态特性产生影响,微尺度结构会对液滴的铺展及回缩运动产生阻碍作用,导致液滴的振荡特性减弱;液滴在矩形沟槽表面达到最大铺展因子的用时最短,在三角形沟槽表面的最大铺展因子最小.

关键词：液滴撞击、数值模拟、衰减振荡、微尺度结构表面

所属期刊栏目：17

分类号：O359+.1(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51376164

在线出版日期：2018-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：8-14