雷诺数对竖直壁面降膜厚度影响研究

来源：上海理工大学学报杂志2025年第1期北京时间：

作者：钱晨，杨建文，杨杨，杨斌

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,西安航天动力研究所，西安 710100,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093

摘要：针对竖直壁面上的流动降膜特性问题，研究了基于平面激光诱导荧光法的液膜厚度测量方法，通过液膜厚度标定装置获得了图像灰度与厚度的对应关系，搭建了溢流式降膜流动循环实验系统，开展了不同体积流量下竖直壁面降膜厚度测量，同时开展了对应实验工况不同雷诺数竖直壁面降膜流动数值模拟研究。液膜厚度实验测量结果与数值模拟结果相对偏差最小为5.5%，最大为11.4%。在此基础上，重点研究了雷诺数对竖直壁面降膜厚度的影响，结果显示：壁面切应力和气液界面剪切力是导致液膜波动的主要因素；随着雷诺数的增加，因液体流动速度增加引起壁面切应力与气液界面剪切力差值加剧，液膜波动的振幅增加。

关键词：竖直壁面降膜流动;液膜厚度;雷诺数;平面激光诱导荧光法;液膜波动

基金资助：国家自然科学基金资助项目（52306215，51806144）