球形液滴法测液体的表面张力系数

利用液体表面张力系数与液滴半径及液体附加压强成比例的关系,通过螺旋式微量调旭器,控制凸出液体球的半径大小,测量丫不同半径液滴球的附加压强与液体表面张力系数,该装置还增加了温度传感器和』Jll热器,可以在密闭窄内测量不同温度下液体的表面张力系数,避免了外界环境的干扰,提高了实验精度．     

大气压强和高度的关系

把对流层中的大气变化视为多方过程，给出压强和高度的关系，比较了理论值和实验值。     

液滴融合前的微小液滴行为研究

通过微观可视化实验研究两个主液滴(水滴)在水平均质表面的融合,发现在液滴融合之前两个主液滴中间有规律地分布着大量微小液滴,这些微小液滴相互之间会吸附合并,且主液滴会吸附边界附近的微小液滴。分析微小液滴的产生条件和分布规律,结果表明:微小液滴只在两个主液滴相互靠近的中间区域产生,两个主液滴之间的边界距离越大,微小液滴的尺寸越小,且微小液滴在中间区域的尺寸分布近似对数正太分布。因为有微小液滴的生成和合并以及主液滴对微小液滴的吸附合并,固体表面对主液滴界面移动的阻力减小,且主液滴界面会由于吸附边界附近的微小液滴而发生振荡,进而促进主液滴的边界阶梯式地移动。     

液滴分析技术的研究

提出液滴形成过程中测定液滴瞬时体积的方法,并由此得到了基于液体积的“液滴指纹图”,解决了液滴形成速率影响滴度分析结果的难题,确立了“液滴指纹图”的唯一性。所提出的三维液滴指纹图,将液滴分析技术的测试范围从液体的物理参数扩展到物理,化学性质的综合测定。     

矿井排风热回收上喷淋液滴运动模型及其优化

为了减小矿井排风热回收装置的水损失量,设计了上喷式矿井排风热回收装置。通过液滴受力及运动分析,计算了不同迎面风速u_a下液滴不被吹飞的临界直径,以及不同迎面风速、液滴粒径d与液滴初速度u_d下,液滴最大上升高度。当u_d2u_a时,液滴最大上升高度主要由液滴初速度决定,迎面风速次之,液滴粒径影响很小;当u_d3u_a时,液滴最大上升高度由液滴粒径、液滴初速度、迎面风速共同决定。     

光谱液滴分析系统设计

将光谱分析方法引入液滴分析技术中，构建研究被测液体物理和化学特性的光谱液滴分析系统．通过液滴传感器监测被测液体的液滴生长过程，得到光经过液滴作用后的光强变化信息和液滴形成过程中的瞬时体积信息，同时利用微型光谱仪得到被测液体的吸收光谱．综合这3种包含被测液体特性信息的数据，构造液体的3维指纹图，它体现了液体的综合特性，在确定条件下对同种液体是唯一的，可作为研究液体特性和鉴别不同液体的依据．     

撞击液滴形成的液膜边缘特性

以旋风分离器内液滴撞击筒壁为研究背景,探讨了撞击形成的液膜边缘特性,考察了韦伯数(We)、撞击速度、初始液滴直径对液膜边缘形成的指形液滴和卫星液滴的影响.结果发现:不同We数下,最大液膜直径形成的指形液滴体积分布集中在0.2～0.6,近似于高斯分布;随着We数的增加,大体积卫星液滴出现的几率也随之增大;且卫星液滴的体积随着初始液滴直径和初始撞击速度的增大而增大;另外,在同一铺展过程中,边缘液滴、指形液滴和卫星液滴三者的数量呈依次递减的关系.     

静电场作用下介电球形液滴的蒸气压及平衡半径

液滴的凝结与蒸发是一种相变过程,它既是一种高效的传热传质过程,又与环境气候变化密切相关。实验表明,静电场对液滴的形成过程有重要的影响,是一种有效的强化传热传质方式,也与雷电雨的形成有关。本文基于相平衡理论,利用电场作用下的热力学方程导出了静电场作用下球形介电液滴内外的压强差、蒸气压以及液滴平衡半径的数学表达式。采用数值计算的方法,利用该数学表达式对液滴的形成过程进行了分析。结果表明,与没有电场作用相比,静电场作用下介电液滴内外的压强差、蒸气压以及平衡半径都有增加。蒸气压和平衡半径增加将加速液滴的蒸发过程,因此静电场作用能够促使液滴的快速蒸发。该结论与实验相符,可为相关的理论研究及工程应用提供参考。     

液滴与球形颗粒相互碰撞的数值模拟

为了研究液滴与球形颗粒的碰撞规律,建立了正确反映液滴与颗粒间相互碰撞的物理模型.利用所建模型模拟了液滴与颗粒的动态碰撞过程,进而对液滴半径铺展系数及液膜中心高度系数进行分析,研究了液滴与颗粒间的撞击速度、湿润角、粒径比等参数对碰撞结果的影响.结果表明:在一定条件下,撞击速度的提高会增大液滴的最大铺展半径系数,当撞击速度...     

液滴尺寸与带电量关系的初步研究

利用电子探针传感器在不施加探针电压情况下,仍可测出气液两相流中的液滴粒度及其分布,这是由于气液两相物质的喷射流动作用造成液滴带电所致。如能得知液滴尺寸与其带电量的关系,对于液滴粒度及其分布的测量是十分重要的。本文提出一种液滴尺寸与其带电量的关系及其测试方法。     

吸收性液滴的彩虹现象

提出了基于彩虹散射光吸收系数的液滴吸收率测量方法.采用基于Mie理论的改进算法进行数值模拟.研究表明,液滴的吸收性不改变彩虹光强波峰及对应频峰的位置,但改变彩虹光强强度,尤其对彩虹表面波结构及Airy结构影响较大,并因此降低了彩虹的可见度.计算发现液滴散射光吸收系数的最大值出现在彩虹区,并随液滴吸收率和粒径的增加稳定在彩虹最大波峰角位置,而且此处的吸收系数与吸收率之间有着线性关系.基于彩虹测量技术具有易检测、易标定的特点,因此有望发展为一种新的液滴吸收系数测量方法.     

三维空间液滴运动模型

为了研究三维流场中液滴运动模型,基于颗粒运动的物理描述基础和机理研究,依据液滴在流场和重力场中的受力和液滴的特性,对液滴形态、受力和运动等物理状态进行了描述,建立了单液滴的三维运动模型,并给出了其转动和移动方程的数学描述;通过时间和三维空间变量的离散,获得了其稳态流场三维运动的解,揭示了单液滴在流场和重力场中的行为机理。利用目前公开的关于球体旋转和移动算例的研究结果,在与之对应的简化工况下验证了液滴运动模型。验算结果表明:三维空间液滴运动模型的正确性。根据核能科学与工程学科的市场需求,三维空间液滴运动模型可以应用于计算管道内流场中液滴或颗粒的运动、烟囱释放尘粒在风中的运动等,为其进一步发展和应用奠定了坚实的基础,对汽水分离技术应用于核能和其他领域具有重要意义。     

竖壁上液滴的脱落直径

以竖直平壁上处于临界状态的液滴为研究对象，重点研究了横掠气流对液滴脱落尺寸的影响．从力平衡出发建立了有关脱落直径的联立方程，并给出无风时脱落直径的解析解．计算结果表明：风速越高，液滴离壁前缘越近，液滴的脱落直径就越小，并且风速越高，脱落直径减小得越快．     

接触面温度对表面液滴蒸发过程的影响

详细研究了不同接触面温度对液滴蒸发过程的影响.通过分析液滴中间平面的粒子图像,首先阐述了接触面温度对液滴内漩涡流动的影响,并指出液滴周围水汽的凝结过程对液滴底部成像的影响.然后计算了不同接触面温度条件下液滴的量纲一体积与接触角随时间的变化曲线.结果表明,随着接触面温度的降低,液滴的量纲一体积和接触角减少的速度都变慢,在接触面温度较低的时候(例如5°C),液滴的量纲一体积和接触角都因空气中水汽凝结过程的影响而增大.     

否定毛细永动机的唯象理论

本文从毛细现象自身所满足的规律、弯曲液面所具有的性质着手，给出了一种否定毛细永动机的唯象理论。     

对液滴表面张力的探讨

本文从经典力学、统计力学的观点出发,对液滴表面张力的成因,进行了剖析,並在此基础上认定:促成液滴缩小表面的力,是沿着球形液滴表面法向、指向球形液滴几何中心的表面紧缩力。     

无支护垂直基坑坍塌的临界高度

随着城市现代化建设的不断发展,必将兴建大量高层建筑和合理开发地下空间,基坑工程的数量亦将不断增加。基于极限平衡理论,分析了无支护垂直土质基坑坍塌的力学机制,得到了其坍塌的临界高度、潜在滑动面倾角以及坍塌宽度的解析表达式。结果表明：当垂直基坑的开挖深度小于其坍塌的-临界深度时,基坑无需进行支护。这一结论可供有关部门参考。     

关于饱和蒸气压与液面形状的关系的解释

本文对于饱和蒸气压与液面形状的关系做了新的定性解释.     

双液滴垂直碰撞等温壁面过程分析

采用VOF方法模拟了多孔介质中垂直放置的2个正庚烷液滴垂直撞击壁面的过程,研究了韦伯数、雷诺数、壁面尺寸及圆心距等因素对双液滴碰壁现象的影响,分析了双液滴碰壁过程液滴碰壁、液滴间相互碰撞、相溶、铺展形成附壁液膜、形成皇冠形空间液膜及液膜破碎等过程的动力学特性.分别对比了只改变其中1个参数的情况下,皇冠型空间液膜高度和附壁液膜高度的变化.结果表明:在其他参数不变的情况下,分别增大We,Re,d0/H以及减小d0/s,飞溅的二次液滴数量明显增多,皇冠型空间液膜高度都有不同程度的增大,对附壁液膜高度也有不同程度的影响.     

液滴群阻力系数的激波加速测量方法

该文针对未完善的液滴群阻力系数的研究现状，根据近期的研究结果，利用激波通过分散颗粒群的加速原理，提出一种测量非定常条件下雾滴阻力系数的方法。这种方法对于液体发射药火炮内弹道及含能液雾燃烧转爆轰机理研究具有重要的应用前景。