双液滴同时撞击液膜流动及换热过程数值模拟

来源：计算力学学报杂志2024年第5期北京时间：

作者：吴寒旭,朱发兴,赵可,蒋彦龙,董月,黄博阳,罗家琪

单位：南京航空航天大学 航空学院, 南京 210000,南京航空航天大学 航空学院, 南京 210000,滁州学院 生物与食品工程学院, 滁州 239000,南京航空航天大学 航空学院, 南京 210000,南京航空航天大学 航空学院, 南京 210000,南京航空航天大学 航空学院, 南京 210000,南京航空航天大学 航空学院, 南京 210000

摘要：液滴撞击液膜对换热特性及液膜形态变化具有较大影响,对其研究有助于提高机载喷雾冷却性能,促进航空工业应用与发展。采用CLSVOF方法模拟了双液滴同时撞击液膜的现象,在不同液膜厚度、液滴水平间距和重力加速度工况下,研究了液膜形态演变过程及特性,探索了双液滴撞击液膜后中心射流的发展规律,分析总结了液膜与高温壁面的换热特性。结果表明,液膜厚度越大,中心射流上升速度越慢,射流发生断裂时刻越晚,撞击后产生的液膜回缩对壁面换热影响较大;液滴水平间距越大,中心射流上升速度越慢,增大液滴间距不改变壁面热流密度变化的趋势;重力加速度越大,中心射流上升速度越慢,射流发生断裂时刻越早,重力加速度对壁面换热影响较小。

关键词：双液滴,CLSVOF,液膜,中心射流,换热,

基金资助：江苏省研究生科研与实践创新计划(KYCX21_0227);高空消耗式相变换热技术研究项目(1001-KFA20680)资助.