基于高時空分辨率的高速攝像技術,通過精確記錄無水乙醇靜電霧化多股射流模式下射流形成及演變的顯微形貌特征,研究了電邦德數(shù)及無量綱流量等參數(shù)對穩(wěn)定霧化區(qū)間及穩(wěn)定股數(shù)演變行為的影響及作用規(guī)律.研究結果表明:乙醇穩(wěn)定多股射流存在不同的穩(wěn)定股數(shù),其穩(wěn)定股數(shù)N波動區(qū)間為2～10股,并先后出現(xiàn)穩(wěn)定多股射流彎液面模式和邊緣模式.邊緣模式下,隨著穩(wěn)定股數(shù)的增加,穩(wěn)定多股射流的電邦德數(shù)區(qū)間和臨界最低電邦德數(shù)均在不斷增大,且出現(xiàn)穩(wěn)定多股射流的電壓開關現(xiàn)象.隨著無量綱流量的增加,各穩(wěn)定股數(shù)下的電邦德數(shù)極大值整體呈線性增長趨勢,同等流量下電邦德數(shù)極大值隨穩(wěn)定股數(shù)的增加而不斷增大,且較電邦德數(shù)極小值的增加幅度明顯.此外,邊緣模式下隨著穩(wěn)定股數(shù)的增加,射流偏離角整體呈增大趨勢,但各股數(shù)下的射流偏離角變化幅度均控制在5°±0.3°. 

【文章來源】：科學通報. 2020,65(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

隨時間變化的穩(wěn)定8股射流的霧化演變形態(tài)

(網(wǎng)絡版彩色)不同流量下穩(wěn)定射流股數(shù)隨電邦德數(shù)的變化

由于穩(wěn)定多股射流中邊緣模式下5～8股的出現(xiàn)頻率高,相較于其他股數(shù)容易產生,在實際應用中也是最適合利用的股數(shù)范圍.圖6給出了該股數(shù)范圍下穩(wěn)定射流的電壓區(qū)間.從圖中可以看出,在特定關鍵參數(shù)下,邊緣多股射流模式中穩(wěn)定射流股數(shù)將隨著荷電電壓的增加呈現(xiàn)階梯式的連續(xù)增大,股數(shù)之間過渡轉變時不存在不穩(wěn)定多股射流發(fā)生的電壓區(qū)間,相鄰股數(shù)射流之間的切換在臨界電壓處如撥動開關一樣瞬時完成,這里稱之為電壓開關現(xiàn)象.這意味著通過結構參數(shù)和流量的精準控制,穩(wěn)定多股射流存在特有的連續(xù)穩(wěn)定電壓區(qū)間(跨度可達1 k V),這個特殊的電壓區(qū)間跨度大,在電壓調節(jié)中容易實現(xiàn)穩(wěn)定多股射流霧化行為.電壓開關現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使得多股射流模式的拓展應用成為可能,未來研究涉及穩(wěn)定多股荷電射流的多毛細管微通道陣列集成模塊構建,大跨度的穩(wěn)定電壓區(qū)間有利于整體多股射流霧化的穩(wěn)定,從而在成倍增長供給流量的情況下形成單分散性更好的亞微米級液滴.2.5 無量綱流量影響下形成穩(wěn)定多股射流的極限電邦德數(shù)

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]一種有效的多室結構微膠囊制備方法:多流體復合電噴技術[J]. 陳洪燕,趙勇,江雷.  科學通報. 2009(10)
[3]電流體動力學研究進展及其應用[J]. 陳效鵬,程久生,尹協(xié)振.  科學通報. 2003(07)



本文編號：3013477