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[1]林培锋,刘友菊.牛顿流体液滴成形过程及断裂原因研究[J].浙江理工大学学报,2018,39-40(自科3):319-324.
　LIN Peifeng,LIU Youju.Study on droplet formation process and breakage reason fora Newtonian fluid[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2018,39-40(自科3):319-324.
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牛顿流体液滴成形过程及断裂原因研究()
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浙江理工大学学报[ISSN:1673-3851/CN:33-1338/TS]

卷:
第39-40卷
期数:
2018年自科3期
页码:
319-324
栏目:
出版日期:
2018-05-19

文章信息/Info

Title:
Study on droplet formation process and breakage reason fora Newtonian fluid
文章编号:
1673-3851 (2018) 05-0319-06
作者:
林培锋; 刘友菊
浙江理工大学机械与自动控制学院，杭州 310018
Author(s):
LIN Peifeng;  LIU Youju
Faculty of Mechanical Engineering & Automation， Zhejiang Sci-Tech University， Hangzhou 310018， China
关键词:
液滴成形; 几何重构; 压力; 合力; 断裂
分类号:
O359 +.1
文献标志码:
A
摘要:
利用高速摄影机对实验中液滴成形过程进行拍摄，获取一系列成形过程的瞬时图片。运用Fluent软件中VOF（Volume of fluid）方法，对低流量情况下毛细管末端液滴成形过程进行数值模拟，采用几何重构方法（Geometric reconstruction）对液滴成形的气液界面进行捕捉，并与高速摄影获得的成形实验结果比较，结果表明数值模拟结果与实验一致，表明数值模拟的可行性。在此基础上，计算出液滴整个成形过程中所受合力的变化，分析了成形过程液滴内部的压力，结果表明：液滴成形过程可分为成形、颈缩、断裂三个阶段；断裂阶段重力和表面张力将达到平衡，平衡之后重力占主导地位，微小的体积增量使得颈缩处急剧变细，液滴断裂；成形和颈缩阶段沿液滴中心线压力逐渐增大，断裂阶段颈缩处压力最大，达到360 Pa。

参考文献/References:

［1］ 蔡昊,董春法,张祥林.DOD式压电喷墨打印系统液滴形成过程的数值模拟［J］.包装工程,2014，35(15):113-117.
［2］ 朱钱黎.纺织品数码喷墨印花技术［J］.轻纺工业与技术,2010,39(2):29-31.
［3］ 李志江.基于液滴喷射技术的塑料增材制造系统研究与开发［D］.北京:北京化工大学,2015.
［4］ Zhang X, Basaran O A. An experimental study of dynamics of drop formation［J］. Physics of Fluids,1995,7(6):1184-1203.
［5］ Shi X D, Brenner M P, Nagel S R. A cascade of structure in a drop falling from a faucet［J］. Science,1994,265(5169):219-222.
［6］ 王定标,杨俊勇,梁珍祥,等.微管液滴形成模拟及关键阶段分析［J］.高校化学工程学报,2013(2):193-198.
［7］ Ambravaneswaran B, Wilkes E D, Basaran O A. Drop formation from a capillary tube: Comparison of onedimensional and twodimensional analyses and occurrence of   satellite drops［J］. Physics of Fluids,2002,14(8):2606-2621.
［8］ Eggers J, Dupont T F. Drop formation in a onedimensional approximation of the NavierStokes Equation［J］. Journal of Fluid Mechanics,1994,262:205-221.
［9］ Schulkes R M S M. The evolution and bifurcation of a pendant drop［J］. Journal of Fluid Mechanics,1994,278:83-100.
［10］ Xu Q, Basaran O A. Computational analysis of dropondemand drop formation［J］. Physics of Fluids,2007,19(10):301-313.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期： 2017-12-17
网络出版日期： 2018-02-27
基金项目： 国家自然科学基金项目(51376055)
作者简介： 林培锋(1982-)，男，浙江温州人，副教授，博士，主要从事弯曲管道和流体机械内的气固、液固等复杂两相流动等方面的研究
更新日期/Last Update: 2018-06-19