液滴间相互碰撞融合与破碎的实验研究

• 作者: 吕明 宋新河 张涛 李永平 杨蕊 陈君
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 液滴间碰撞 尺寸比 相对速度 破碎时刻
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 传递现象与单元操作
• 页码范围: 393-401
• 页数: 9页
• 分类号: O359
• 字数: 6718字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2020.02.014

摘要

液滴间的相互碰撞对发动机液体燃料雾化、燃烧效率及颗粒物排放的减少均有重要影响;为了探究液滴间相互碰撞后的液滴融合与破碎过程,采用高速摄影技术对液滴间相互碰撞的融合过程、融合振荡无量纲宽长比变化历程、破碎过程以及液体物性参数对碰撞破碎的影响进行了分析.结果表明,液滴间相互碰撞后主要呈现融合振荡与破碎两种运动形态;对融合振荡形态而言,两液滴间的碰撞速度及初始无量纲尺寸比越大,融合后液滴振荡的宽长比的最大值越大;对破碎形态而言,两液滴间的碰撞速度越大、初始无量纲尺寸比越小以及大液滴的表面张力越小,液滴发生破碎的时刻越小.研究结果可以为改善发动机缸内雾化,增大气/液间的接触面积,强化气/液间传热传质提供理论依据.