通過荷電霧化獲得的液滴與其他霧化方式相比,具有較小的粒徑、良好的單分散性、液滴間因帶有同極性電荷難以聚合,并且可以通過控制靜電場達到控制霧滴運動的目的。由于其優(yōu)越的霧化特性,荷電霧化技術(shù)在荷電霧化燃燒領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。電極結(jié)構(gòu)是影響液滴荷電效果的重要因素。為合理設(shè)計荷電霧化裝置,基于毛細(xì)管噴嘴-接地電極以及毛細(xì)管噴嘴-環(huán)形電極-接地電極兩種電極結(jié)構(gòu)下的荷電噴霧裝置,創(chuàng)新性地使用曲面作為接地電極,改變曲面接地電極的曲率半徑以及環(huán)形電極的內(nèi)徑、厚度,開展乙醇霧化實驗研究。利用網(wǎng)格目標(biāo)法獲得霧化電流,計算出重要的電學(xué)參數(shù)荷質(zhì)比;采用相位多普勒粒子測速儀PDA對空間測點上的液滴粒徑及速度進行數(shù)據(jù)采集;利用可視化方法獲得噴霧形態(tài),處理得到霧化錐角。通過數(shù)值模擬方法,得到不同電極結(jié)構(gòu)下的空間電場分布情況,并且得到不同接地電極曲率半徑下的液滴速度分布情況,結(jié)合實驗數(shù)據(jù),分析荷電液滴粒徑分布及速度分布規(guī)律,研究荷電霧化液滴破碎機理。結(jié)果表明,增大環(huán)形電極厚度或者減小環(huán)形電極內(nèi)徑,環(huán)形電極周圍的徑向電場強度隨著增大,而軸向場強并未有明顯變化;電場的改變使得在環(huán)形電極厚度較大或者環(huán)形電極內(nèi)徑較小時,... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
物理量名稱和符號表
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 荷電液滴破碎
        1.2.2 荷電霧化模式
        1.2.3 荷電霧化影響因素
        1.2.4 荷電霧化技術(shù)應(yīng)用
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 研究相關(guān)理論基礎(chǔ)
    2.1 液體荷電機理
    2.2 荷電液滴破碎理論
    2.3 液滴的聚并原理
    2.4 荷電液滴受力分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 實驗系統(tǒng)
    3.1 實驗裝置
    3.2 電極結(jié)構(gòu)
    3.3 測量系統(tǒng)
        3.3.1 荷質(zhì)比測量系統(tǒng)
        3.3.2 霧化錐角測量系統(tǒng)
        3.3.3 PDA測量系統(tǒng)
    3.4 誤差分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)值模擬
    4.1 幾何模型與求解方法
    4.2 控制方程
    4.3 初始條件
    4.4 本章小結(jié)
第五章 不同環(huán)形電極結(jié)構(gòu)下的噴霧特性
    5.1 電場強度分布
    5.2 噴霧形態(tài)
    5.3 液滴荷質(zhì)比
    5.4 液滴粒徑分布
    5.5 粒徑分布離散度
    5.6 本章小結(jié)
第六章 不同接地電極結(jié)構(gòu)下的噴霧特性
    6.1 電場分布
        6.1.1 徑向電場分布
        6.1.2 軸向電場強度分布
    6.2 液滴粒徑分布
    6.3 液滴粒徑離散度
    6.4 液滴速度分布
    6.5 流量的影響
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    1.結(jié)論
    2.展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻】：
期刊論文
[1]柴油高壓靜電霧化燃燒的研究[J]. 聞建龍,王軍鋒,張軍,羅惕乾.  內(nèi)燃機學(xué)報. 2003(01)
[2]電極位置影響荷電量的試驗研究[J]. 楊超珍,葉五梅,趙偉敏.  高電壓技術(shù). 2007(10)
[3]靜電噴涂中油液的電暈荷電及霧化試驗研究[J]. 汪朝暉,廖振方,高全杰,王家青.  高電壓技術(shù). 2009(03)
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[5]多毛細(xì)管穩(wěn)定噴灑電霧化特征研究（一）——實驗設(shè)備設(shè)計及粒徑測量方法[J]. 陳效鵬,王清華.  實驗力學(xué). 2011(06)
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[7]多毛細(xì)管穩(wěn)定噴灑電霧化特征研究（二）——電壓、電流、粒徑與流量的關(guān)系[J]. 王清華,陳效鵬,趙夢華.  實驗力學(xué). 2012(01)
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[10]微尺度錐射流霧化模擬分析[J]. 甘云華,張夏,羅智斌.  高電壓技術(shù). 2015(12)

碩士論文
[1]生物柴油靜電霧化機理及噴霧特性的研究[D]. 黃繼偉.江蘇大學(xué) 2010
[2]荷電液滴霧化機理的研究[D]. 王曉英.江蘇大學(xué) 2006



本文編號：3705649