电场作用下液滴分裂动力学行为的格子Boltzmann模拟

• 作者: 吴慧英 李超 黄荣宗
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 格子Boltzmann方法 液滴 分裂 电场 数值模拟 传质 微流体学
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 2882-2888
• 页数: 7页
• 分类号: O359
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2014.08.004

摘要

采用格子Boltzmann方法（LBM）伪势模型，耦合流场和电场控制方程，研究了电场作用下油水共存体系中水滴分裂的动力学行为及特性，借助形变率衡量液滴的形变大小，展现了液滴从形变至分裂的动态演变过程，分析了外加电场大小和液滴内外介电常数比对液滴分裂行为的影响。结果表明：外加电场能促使液滴发生振荡形变，且存在临界电毛细数和临界介电常数比决定液滴是否发生分裂：高于临界值，液滴形变率振荡幅度随时间不断增长，最终发生分裂；低于临界值，则液滴形变率振荡幅度不断衰减，并最终趋于一稳定值。在此基础上，综合考虑电场强度与介电常数比的影响，提出了基于现有电毛细数的修正电毛细数唯一地表征电场作用下液滴分裂与否。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴慧英	上海交通大学机械与动力工程学院	57	342	11.0	16.0
2	李超	上海交通大学机械与动力工程学院	113	605	14.0	20.0
3	黄荣宗	上海交通大学机械与动力工程学院	4	14	2.0	3.0