從上世紀(jì)Schmidt發(fā)現(xiàn)滴狀冷凝這種高效換熱方式以來(lái),許多研究者在滴狀冷凝的傳熱機(jī)理、滴狀冷凝的功能材料制備、以及滴狀冷凝的工業(yè)化應(yīng)用等方面進(jìn)行了大量研究。滴狀冷凝的促進(jìn)層壽命問(wèn)題是阻礙滴狀冷凝傳熱過(guò)程工業(yè)化應(yīng)用的主要問(wèn)題。同時(shí)在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)促進(jìn)層的局部脫落可以形成一種潤(rùn)濕特性組合表面,一定程度上可以提高傳熱效率。本文基于組合表面的概念,旨在研究大接觸角滯后體系對(duì)冷凝液滴運(yùn)動(dòng)特性和傳熱性能的影響,試圖為滴狀冷凝的工業(yè)應(yīng)用提供一定的數(shù)據(jù)支撐和理論依據(jù)。本文主要實(shí)驗(yàn)研究了具有不同潤(rùn)濕特性的超疏水表面和組合表面的冷凝傳熱過(guò)程,具體考察了大接觸角滯后對(duì)滴狀冷凝傳熱過(guò)程的影響。首先在紫銅表面上制備有機(jī)復(fù)合超疏水表面,實(shí)驗(yàn)研究了此表面上穩(wěn)定的蒸汽滴狀冷凝過(guò)程；另外按特定方式對(duì)表面進(jìn)行分割組合形成具有不同潤(rùn)濕特性區(qū)域的組合表面,研究組合方式對(duì)水蒸汽冷凝傳熱的影響,主要考慮接觸角滯后對(duì)冷凝體系的影響。利用不同的刻蝕程度在超疏水表面上形成不同接觸角滯后的方法研究接觸角滯后對(duì)冷凝過(guò)程液滴運(yùn)動(dòng)特性和傳熱性能的影響。通過(guò)超疏水表面刻蝕程度的設(shè)計(jì)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)接觸角滯后的調(diào)控,同時(shí)利用不同的組合表面實(shí)現(xiàn)壁面平均... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 接觸角與附著液滴
    1.2 冷凝形態(tài)的劃分
    1.3 滴狀冷凝促進(jìn)層
    1.4 滴狀冷凝過(guò)程液滴特性
    1.5 滴狀冷凝傳熱經(jīng)典理論模型分析
    1.6 論文主要設(shè)計(jì)思路與研究?jī)?nèi)容
2 表面制備和實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 冷凝表面的制備與表征
        2.1.1 疏水表面制備方法
        2.1.2 超疏水表面制備方法
        2.1.3 不同刻蝕時(shí)間表面制備
        2.1.4 大接觸角滯后組合表面制備
        2.1.5 表面表征以及特性
    2.2 豎壁面常壓蒸汽冷凝實(shí)驗(yàn)裝置與流程
        2.2.1 豎壁面常壓蒸汽冷凝實(shí)驗(yàn)裝置與流程
        2.2.2 豎壁面常壓蒸汽冷凝實(shí)驗(yàn)操作
    2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與誤差
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差分析
    2.4 本章小結(jié)
3 大接觸角滯后組合表面液滴特性及冷凝傳熱的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 大接觸角滯后超疏水-疏水組合表面液滴運(yùn)動(dòng)特性及尺寸分布
        3.1.1 大接觸角滯后組合表面對(duì)液滴運(yùn)動(dòng)特性影響
        3.1.2 大接觸角滯后組合表面對(duì)液滴半徑影響
        3.1.3 大接觸角滯后組合表面對(duì)液滴尺寸分布影響
    3.2 大接觸角滯后對(duì)蒸汽冷凝傳熱性能的影響
        3.2.1 大接觸角滯后對(duì)純表面的傳熱影響
        3.2.2 大接觸角滯后對(duì)超疏水-疏水組合表面的傳熱影響
    3.3 組合表面對(duì)蒸汽冷凝傳熱的強(qiáng)化特性
    3.4 本章小結(jié)
4 組合表面?zhèn)鳠釓?qiáng)化的滴狀冷凝傳熱模型分析
    4.1 經(jīng)典滴狀超疏水冷凝傳熱模型
        4.1.1 單個(gè)液滴的傳熱模型
        4.1.2 液滴尺寸分布
        4.1.3 滴狀冷凝傳熱通量
    4.2 模型分析對(duì)滴狀冷凝傳熱性能的影響
        4.2.1 滴狀冷凝傳熱模型驗(yàn)證
        4.2.2 接觸角及接觸角滯后對(duì)傳熱性能的影響
        4.2.3 液滴尺寸對(duì)滴狀冷凝傳熱性能的影響
        4.2.4 大接觸角滯后組合表面?zhèn)鳠釓?qiáng)化機(jī)理分析
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 主要符號(hào)表
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]引入接觸角的滴狀冷凝分形傳熱功當(dāng)量模型[J]. 齊寶金,張莉,徐宏,孫巖,阮藝平,朱登亮.  高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2011(05)
[2]引入液固界面效應(yīng)的滴狀冷凝傳熱模型[J]. 蘭忠,馬學(xué)虎,張宇,周興東,陳嘉賓.  化工學(xué)報(bào). 2005(09)
[3]聚合物表面性能對(duì)強(qiáng)化冷凝傳熱的影響[J]. 馬學(xué)虎,陳嘉賓,徐敦頎,林紀(jì)方,任春生,龍振湖.  化工學(xué)報(bào). 2002(12)
[4]冷凝器滴狀冷凝的動(dòng)態(tài)描述及接觸角的選擇[J]. 曹治覺(jué).  物理學(xué)報(bào). 2002(01)
[5]接觸角滯后現(xiàn)象的理論分析[J]. 王曉東,彭曉峰,閔敬春.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2002(01)
[6]滾動(dòng)脫落實(shí)現(xiàn)滴狀冷凝的分析[J]. 岳丹婷,李青,舒宏紀(jì),李品芳.  大連海事大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(01)

博士論文
[1]表面特征對(duì)滴狀冷凝初始液滴的形成及傳熱影響的研究[D]. 穆春豐.大連理工大學(xué) 2008
[2]界面效應(yīng)影響冷凝傳熱過(guò)程的研究[D]. 蘭忠.大連理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2931473