隨著科技開始邁向微型化、精細(xì)化的道路,微流控技術(shù)被提出且得到迅速發(fā)展。利用微流控技術(shù)形成的微液滴,在藥物制備、動(dòng)力、石油開采和冶金等工業(yè)領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。由于微尺度下液液多相流體力學(xué)特性與宏觀尺度有很大區(qū)別,實(shí)現(xiàn)精確控制微液滴的大小與均勻度成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。研究液液多相流體系下的微液滴形成過程和液滴長(zhǎng)度的影響因素,有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)微液滴大小和均勻度的精確控制。本課題以粘度為5cs、20cs和60cs的硅油為分散相,表面活性劑SDS濃度為0.1%、0.3%、0.5%和1.0%的蒸餾水為連續(xù)相,利用高速攝像機(jī)對(duì)入口段結(jié)構(gòu)為標(biāo)準(zhǔn)T型、對(duì)流T型和十字型的微通道內(nèi)液液兩相流實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行圖像采集,通過Matlab進(jìn)行圖像后處理,對(duì)截面尺寸為400 μm×400 μm的微通道內(nèi)液液兩相流體系進(jìn)行了研究�？疾炝烁飨嘧饔昧Α上嗔髁�、兩相物性參數(shù)、微通道入口段結(jié)構(gòu)和表面活性劑含量對(duì)微液滴的形成過程和液滴長(zhǎng)度的影響。為了良好的預(yù)測(cè)和控制微液滴的生成時(shí)間,實(shí)現(xiàn)微液滴生成的穩(wěn)定性和周期性,同時(shí)對(duì)微液滴生成時(shí)間也展開了研究。在對(duì)微液滴形成過程的研究中發(fā)現(xiàn),隨著分散相與連續(xù)相流量比的減小,依次觀察到了環(huán)狀流、彈狀流... 

【文章來源】： 陳武鎧 山東大學(xué)

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３液滴長(zhǎng)度與毛細(xì)數(shù)倒數(shù)的關(guān)系圖［１５］??王維萌等人１１６］通過數(shù)值模擬方法利用ＶＯＦ模型研究了十字型結(jié)構(gòu)的微通道??

?第一章緒論??Ｚｈａｏ等人［１９］在由ＰＭＭＡ材料制成的對(duì)流Ｔ型微通道內(nèi)（圖１．４），以去離子??水為離散相，煤油為連續(xù)相，研究了彈狀流、單離散液滴和多離散液滴的形成機(jī)??理，以韋伯?dāng)?shù)為預(yù)測(cè)流型轉(zhuǎn)換的函數(shù)，繪制了流型圖（圖１．５）。??Ｏｕｔｋｔ?｜??（Ａ）?（Ｂ）??圖１．４對(duì)流Ｔ型微通道［｜９］??Ｉ?．Ｅ＋０２???????ｍ??５￣ｖｖ??Ｉ?Ｅ＋００???ｇ－ｆｆ－嘈，…，？｜??？?ＳＴ?〇ＭＤＴ?－?？?■?＂Ｗ８??？?ＰＦＷＴ?＊ＣＴＳＴ?■?■?■?＿?在?Ａｔ??｜?Ｉ?Ｅ－０２?■?ｊ?ａ?ｓ??＊?１１??？?＾?＾??ｔ?Ｅ－０４?〇?？?ｏ??？?？?？??ＬＥ?０６????＊?＾?Ｌ—－??Ｉ?Ｅ?〇６?丨?Ｅ４Ｍ?丨?Ｅ?０２?Ｉ?．Ｅ＋００?丨?Ｅ＋０２??Ｗｅ＾??圖１．５對(duì)流Ｔ型微通道的流型圖和流型轉(zhuǎn)變線［１９］??Ｓａｌｉｍ等人［２（）］研究了由玻璃和石英制成的不同水力直徑下的微通道內(nèi)油－水??兩相流體系的流動(dòng)規(guī)律，實(shí)驗(yàn)觀測(cè)到三種不同的流型（圖１．６）。研究結(jié)果表明，??微通道內(nèi)不同類型的多相流動(dòng)有相似性。??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]十字型微通道中非定常分散相速度下液滴生成的數(shù)值分析[J]. 陳珉芮,錢錦遠(yuǎn),李曉娟,金志江.  高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]Y聚焦型微通道內(nèi)磁流體液滴的生成與調(diào)控[J]. 馬蕊,付濤濤,張沁丹,劉偲,朱春英,馬友光.  化工學(xué)報(bào). 2018(02)
[3]微通道內(nèi)單乙醇胺水溶液吸收CO2/N2混合氣的傳質(zhì)特性[J]. 姜山,朱春英,張璠玢,馬友光.  化工學(xué)報(bào). 2017(02)
[4]十字交叉微通道內(nèi)微液滴生成過程的數(shù)值模擬[J]. 王維萌,馬一萍,陳斌.  化工學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]T型微通道內(nèi)液滴尺寸的實(shí)驗(yàn)測(cè)定與關(guān)聯(lián)[J]. 魏麗娟,朱春英,付濤濤,馬友光.  化工學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]微通道內(nèi)液液兩相流流型[J]. 朱春英,付濤濤,高習(xí)群,劉瑋蒞,馬友光.  化工進(jìn)展. 2011(S2)
[7]微反應(yīng)器開啟高效精細(xì)化工時(shí)代[J]. 錢伯章.  化工裝備技術(shù). 2011(04)
[8]T-型微流控通道中微液滴形成機(jī)制的CFD模擬[J]. 董立春,吳紀(jì)周,任桂香,譚世語,黃大富,李文平,黃少建.  重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]深寬比對(duì)微通道內(nèi)氣液二相流空隙率的影響[J]. 馬友光,季喜燕,朱春英.  化學(xué)工程. 2010(11)
[10]圖像邊緣檢測(cè)算法研究[J]. 陸興娟,吳震宇.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2010(06)

博士論文
[1]微通道中氣液兩相流的分布和操作穩(wěn)定性[D]. 彭東岳.天津大學(xué) 2016

碩士論文
[1]基于圖像處理的小管道氣液兩相流參數(shù)測(cè)量研究[D]. 楊志勇.浙江大學(xué) 2018
[2]微矩形通道中彈狀流的生成機(jī)制與輸運(yùn)特性[D]. 劉存斌.東北大學(xué) 2015
[3]微通道內(nèi)液—液兩相流體力學(xué)行為的研究[D]. 魏麗娟.天津大學(xué) 2013
[4]微通道內(nèi)兩相流流型及液滴生成研究[D]. 劉瑋蒞.天津大學(xué) 2010



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