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在实验研究超疏水微通道流动特性的基础上,建立了超疏水微通道流动模型,并利用FLUENT软件选择了合适控制方程,进行了数值模拟。对滑移壁面与无滑移壁面速度分布进行了对比分析。模拟得到的滑移速度,无量纲压降与实验值吻合性较好,最大相对误差分不超过15%、20%。分析了无量纲压降随着Re减小的原因是由于滑移效应的减弱,滑移长度的模拟值与实验值吻合较好,相对误差不超过20%,根据流场分析得出滑移长度可以反映滑移效应的大小。 相似文献
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铝基超疏水表面抗结霜特性研究 总被引:3,自引:0,他引:3
采用化学刻蚀法,在铝基的表面构建了纳米-微米混合的粗糙结构。化学刻蚀后的粗糙表面经过氟硅烷(FAS)修饰,形成了接触角大于155°的超疏水表面。在过冷环境中,利用加湿器提供微小雾滴进行了铝棒和铝片表面的结霜实验。实验过程中对比了超疏水铝表面、疏水铝表面和普通铝表面上的结霜量。结果表明,超疏水铝表面在抑制结霜方面优于普通铝表面,接触角的大小对抑制结霜也有很大影响,接触角越大抑制效果越明显,并且超疏水铝表面的疏水性能易于恢复。在现实生活中,超疏水表面对于降低输电线缆表面的覆霜积聚速率和重量有重要的意义。 相似文献
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天然气在输气中会出现管线积液,如果输气管中长期出现积液现象,不仅会加重管线的腐蚀,还会造成管道的穿孔,甚至油、气、煤泄漏等问题,从而给人们造成重大的损失,为了避免这一问题,需要找到科学合理的缓解措施,自动排污阀故障排除,起消泡剂的加注,清管合理操作方式,其它清管的执行措施等。 相似文献
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在一内径19 mm、长2 m的垂直有机玻璃管内,采用自制的电导探针对未充分发展的气-液二相弹状流中的弹状气泡上升速度、液塞上升速度、弹状气泡长度和液塞长度进行了测量。得到了各自随表观气速或表观液速的变化规律。结果表明:在未充分发展的弹状流状态下,弹状气泡的上升速度略高于液塞的上升速度:弹状气泡长度随表观气速的增大而增大,随表观液速的增大而减小。文章对弹状气泡长度进行了统计分析。未充分发展弹状流中弹状气泡长度符合正态分布律。 相似文献
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铝合金基体上超疏水表面的制备 总被引:20,自引:1,他引:20
采用简单化学刻蚀的方法制备出多晶铝合金基体上的超疏水表面.刻蚀后的铝合金表面经过氟化处理后具有了超疏水的性质,水滴与表面的接触角达到156°,接触角滞后为5°.通过对表面进行扫描电镜分析可知,超疏水铝合金表面上具有了由长方体状的凸台和凹坑构成的深浅相间的微纳米结构,这些微纳米结构相互连通形成凹凸不平的“迷宫”结构,这种结构经氟化修饰后,可捕获空气,形成水与基底之间的气垫,对表面超疏水性的产生起到了关键的作用.文中对铝合金基体上的超疏水现象以Cassie 理论进行了分析,结果表明,水与表面形成了非均匀接触,约12%的面积是水滴和基体接触,而有约88%的面积是水滴和空气接触.研究中考查了不同刻蚀时间以及不同刻蚀液浓度对表面疏水效果的影响.最佳制备条件为:盐酸溶液浓度为4.0 molL1,刻蚀时间为12 min. 相似文献
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采用电沉积(ED)方法在铜基上制得了由微球和微孔构成的微米级粗糙表面,用过硫酸钾和氢氧化钠的混合溶液处理后,在镀层上形成了Cu(OH)2纳米条/CuO微球的微纳米粗糙结构,再经过氟硅烷修饰得到超疏水表面。表面的静态接触角(CA)最大达到了158.5°。在3.5%(wt)的NaCl溶液中用三电极体系测得了实验制备的超疏水表面的极化曲线,腐蚀电位比光滑铜表面正移了23 mV,腐蚀电流降低了2个数量级,缓蚀效率高达97.7%。为超疏水表面的实用性探索提供基础。 相似文献
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油水分离对于采油、炼油以及含油废水的处理有着重要的意义。采用喷涂-高温塑化的方法,在400目不锈钢网上复合PPS(聚苯硫醚)-PTFE(聚四氟乙烯)涂层,构造微米级细长纤维结构,形成了一种复合涂层网膜。该网膜具有良好的疏水性和亲油性,最大孔径<10μm,对乳化液具有破乳分离的功能。考察了渗透通量以及水包油型乳化液破乳分离效果的影响因素。实验结果表明这种膜对水包油型乳化液具有良好的分离效果,在0.4 mm膜厚下,压力小于70 kPa时,水中的含油量小于10 mg·L-1。渗透通量随压力的升高而增加,膜厚对其也有一定影响,但操作压力太高、膜的面层厚度太薄均不利于分离,料液初始浓度对破乳分离的影响则不太大。 相似文献