张伟
,
徐进良
工程热物理学报
在低质量流速和高热流密度下,对复杂结构微流体芯片中的流动沸腾进行了瞬态流型研究,发现了毫秒级微时间尺度的周期性流型和微通道中的分层流.在单个微通道区域,液膜沿流动方向逐渐增厚且蒸干总是首先发生在其上游区域,而在不同微通道区域间,下游微通道首先蒸干.分析表明,液相弗劳德数(Froude number)较低是微通道中分层流存在的原因.高沸腾数(Boiling number)引起汽液界面较大的剪切应力从而使液体不断向微通道出口处聚集,引起液膜厚度沿流动方向逐渐增厚.
关键词:
MEMS
,
硅基微通道
,
流动沸腾
,
不稳定性
,
分层流
黄为民
,
王亚敏
,
魏彦锋
工程热物理学报
液相外延生长中的外延层晶体表面会出现波纹,大大降低了晶体的成材率.本文通过实验测量了同-HgCdTe外延薄膜在不同层厚时的红外透射光谱,证明在外延生长后期的相变层中存在分层流,正是分层流中的内波固化造成了外延层晶体表面的波纹.数学模型和量级估计很好地支持了外延生长中的内波成因论,指出固液密度梯度决定的分层流本征频率N、上下液层相对密度比σ对波纹的产生有决定性影响.
关键词:
液相外延
,
HgCdTe
,
波纹
,
分层流
,
内波
周云龙
,
孙斌
,
粱强
,
顾欣
工程热物理学报
分层流是气液两相流中常见的流动型式,分层流中液层高度是计算的基本数据,由于界面波的存在,对液层的测量和预测都很困难.Vlachos提出了预测气液两相分层流液层厚度的关系式,但这一关系式并不适用于倾斜下降管气液两相流.本文提出了计算倾斜下降管气液两相分层流截面含气率的理论模型,在这种模型下得到的截面含气率和实验结果符合良好.在大量实验的基础上,考虑了倾角、管径、气液各相折算速度的影响,根据实验数据提出了预测液层厚度的关系式.
关键词:
气液两相流
,
分层流
,
截面含气率
,
液层高度
王跃社
,
白博峰
,
陈永利
,
工程热物理学报
本文提出了基于气液分层流的水平螺旋微肋管内沸腾传热理论预测模型.在模型建立过程中,采用了与开发微肋管冷凝分层流模型类似的理论处理方法.在气液分界面以上区域,相邻微肋之间的沟槽内的半月形液面形状取决于重力和表面张力之间的静力平衡关系,其中半月形液面中的薄液膜区域的传热特性由先前提出的薄液膜蒸发模型预测;分层流液体中的传热特性由Mori等建立的基于实验数据的关联式确定.将模型理论预测值与已由的四种不同结构的微肋管、三种有机工质下得到的实验数据进行了比较,结果表明,只要不发生管内部分烧涸现象,在Fro<2.5时,理论预测值和实验数据符合得相当好.
关键词:
微肋管
,
沸腾
,
分层流
,
理论分析
,
有机工质