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1、第61卷第4期化工學(xué)報(bào)Vol61No42010年4月CIESCJournalApril2010研究簡(jiǎn)報(bào)初始冷凝液滴尺寸分布的分子團(tuán)聚模型宋天一,蘭忠,馬學(xué)虎(大連理工大學(xué)化學(xué)工程研究所,遼寧大連116012)關(guān)鍵詞:初始滴狀冷凝;尺寸分布;分子團(tuán)聚中圖分類號(hào):TK124文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0438-1157(2010)04-0839-05MolecularclusteringanalysisoninitialdropletsizedistributionSONGTianyi,LANZhong,M
2、AXuehu(InstituteofChemicalEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116012,Liaoning,China)Abstract:Initialdropwisecondensationofmoistaironahydrophobicselfassembledmonolayer(SAM)surfacewasinvestigatedwithahighspeedcameraandamicroscopeThetransientinitialdropletsizedistributionan
3、dthegrowthofmicrodropletsbydirectcondensationonthesurfacewithoutcoalescencewereanalyzedfromtheconceptofmolecularclusteringBasedonthegeneralcharacteristicsofnucleationofdropwisecondensation,amolecularclusteringphysicalmodelwasproposedtodescribethestateofsteammoleculesinthebulksteamp
4、hasebeforecondensingonthecooledsurface.Keywords:initialdropwisecondensation;dropletsizedistribution;molecularclustering的尺寸分布函數(shù),但有研究者指出該尺寸分布僅能引言較好地描述主要靠合并長(zhǎng)大的較大液滴尺寸分[3][47]目前大多數(shù)研究者都認(rèn)為滴狀冷凝是一個(gè)核化布。Gose等則利用計(jì)算機(jī)對(duì)滴狀冷凝的循環(huán)[1][8]過(guò)程,即蒸汽在冷凝表面的核化點(diǎn)上首先發(fā)生核過(guò)程進(jìn)行了模擬研究。Wu等較早地利用Popu化,然后逐漸生長(zhǎng)成液滴。冷凝表面上的胚團(tuán)表
5、面lationBalance假設(shè)推導(dǎo)出尺寸小于臨界半徑的小[3]同時(shí)存在分子的冷凝和蒸發(fā)兩個(gè)過(guò)程,只有當(dāng)胚團(tuán)液滴的尺寸分布。隨后,AbuOrabi、Vemuri[9][8]達(dá)到某一尺寸,冷凝速率大于蒸發(fā)速率后,才能最等也相繼利用該假設(shè)對(duì)Wu等建立的針對(duì)小液終長(zhǎng)大形成液滴。液滴的生長(zhǎng)過(guò)程分為兩個(gè)階段:滴的尺寸分布模型進(jìn)行了修正,對(duì)較大液滴的尺寸[2][10]主要靠蒸汽在液滴表面上直接冷凝長(zhǎng)大和主要靠液分布則仍采用Rose的分布模型。Wu等則基滴間的合并長(zhǎng)大,區(qū)別這兩個(gè)過(guò)程的液滴半徑稱為于液滴分布的自相似性,以隨機(jī)分形模型,模擬了[11]臨界半徑。滴狀冷凝過(guò)程中液
6、滴分布。蘭忠等采用時(shí)間序[2]研究者們對(duì)穩(wěn)態(tài)滴狀冷凝過(guò)程中的液滴尺寸列對(duì)液滴的空間分布進(jìn)行重構(gòu),建立了液滴分布的分布進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究,并得出了通用時(shí)間序列分布模型,考慮到了液滴分布的隨機(jī)性、2009-12-03收到初稿,2010-01-20收到修改稿。Receiveddate:2009-12-03.聯(lián)系人:馬學(xué)虎。第一作者:宋天一(1980),男,博士研Correspondingauthor:Prof.MAXuehu,xuehuma@究生。dluteducn基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50776012,50906006);Founda
7、tionitem:supportedbytheNationalNaturalScience教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才基金項(xiàng)目(NCET050280)。FoundationofChina(50776012,50906006)andtheFundofNewCenturyExcellentTalentsinUniversityofMinistryofEducationofChina(NCET050280).?840?化工學(xué)報(bào)第61卷動(dòng)態(tài)性及固液界面效應(yīng)對(duì)液滴傳熱的影響因素。上述研究的基礎(chǔ)是穩(wěn)態(tài)的滴狀冷凝過(guò)程,雖然蘭忠[11][12
8、]等和Tanaka的研究
