牛顿流体液滴成形过程及断裂原因研究

• 作者: 刘友菊 林培锋
• 来源期刊: 浙江理工大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 液滴成形 几何重构 压力 合力 断裂
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 机械与动力工程
• 页码范围: 319-324
• 页数: 6页
• 分类号: O359+.1
• 字数: 2728字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-3851(n).2018.03.010

摘要

利用高速摄影机对实验中液滴成形过程进行拍摄,获取一系列成形过程的瞬时图片.运用Fluent软件中VOF(Volume of fluid)方法,对低流量情况下毛细管末端液滴成形过程进行数值模拟,采用几何重构方法(Geometric reconstruction)对液滴成形的气液界面进行捕捉,并与高速摄影获得的成形实验结果比较,结果表明数值模拟结果与实验一致,表明数值模拟的可行性.在此基础上,计算出液滴整个成形过程中所受合力的变化,分析了成形过程液滴内部的压力,结果表明:液滴成形过程可分为成形、颈缩、断裂三个阶段;断裂阶段重力和表面张力将达到平衡,平衡之后重力占主导地位,微小的体积增量使得颈缩处急剧变细,液滴断裂;成形和颈缩阶段沿液滴中心线压力逐渐增大,断裂阶段颈缩处压力最大,达到360 Pa.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林培锋	浙江理工大学机械与自动控制学院	6	10	2.0	3.0
2	刘友菊	浙江理工大学机械与自动控制学院	2	1	1.0	1.0