铜表面液滴冻结的实验研究

论文摘要

为了研究液滴冻结过程中液滴内部固-液相界面的动态变化特性以及液滴形变的变化规律,基于液滴冻结可视化实验平台,对冷铜表面液滴冻结过程进行了可视化实验研究,分析了不同冷表面预设温度下液滴过冷度和液滴冻结时间的变化规律以及液滴体积对液滴冻结时间的影响。实验结果表明:在液滴冻结过程中,液滴内部固-液相界面呈现出凹界面特性;在表面张力和固-液相界面的凹面特性的共同作用下,液滴完全冻结后会在其顶部形成明显的乳状凸起;液滴冻结前期固-液相界面的推移速度较快,冻结速度较快,随着时间的推移,固-液相界面的推移速度逐渐减小,致使冻结速度减小;随着冷表面温度的降低,液滴冻结所需要的过冷度不断增加。研究发现了临界过冷度的存在,约为-12℃,适当增加液滴的临界过冷度可延缓其冻结过程。液滴冻结时间主要取决于液滴过冷时间,液滴过冷时间受冷表面温度的影响较大;液滴体积对液滴过冷时间的影响并不是单调的。

论文目录

• 1 实验装置及步骤
• 2 实验结果和分析
•   2.1 液滴冻结过程的演变规律
•   2.2 液滴过冷度的变化规律
•   2.3 液滴冻结时间的变化规律
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 侯建强,龚建英,李真

关键词: 液滴冻结,临界过冷度,冻结时间

来源: 西安交通大学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(51776149,51106013)

分类号: TG146.11

页码: 30-36

总页数: 7

文件大小: 701K

下载量: 112