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http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/31800
標題: | 液滴撞擊平板及液膜之數值研究 Numerical study of the impingement of a liquid drop on a flat surface and on a liquid layer |
作者: | Hsin-Ying Peng 彭馨瑩 |
指導教授: | 李雨 |
關鍵字: | 液滴,撞擊,平板,液膜,數值分析,數值研究, drop,droplet,flat,surface,liquid layer,numerical, |
出版年 : | 2006 |
學位: | 碩士 |
摘要: | 本文利用FLOW-3D®軟體,模擬並探討液滴正向撞擊乾平板與帶有液膜之溼平板的現象。在日常生活中,有許多液滴與其他界面的撞擊碰觸的實例,文獻報告中也有許多實驗數據與探討的現象,但是相關的數值模擬的文獻卻相對稀少。本文除了希望能用數值模擬方式討論實驗無法觀察到的物理量以及現象外,並研究數值模擬此等流場的可行性,並找出解決方案。
經過模擬分析後,發現在小動量的撞擊上,數值模擬的結果雖與文獻中的實驗有所差距,但能找出相同的趨勢現象,例如液滴對於平板的附著現象,撞擊液膜所產生的凹洞成長以及液體邊界與固體邊界上的交互作用等。但對於大動量所引發的不穩定流場,例如液滴的濺起現象、皇冠現象等,有些無法模擬出相同結果,有些則是要加入遠大於現實生活中的動量,才能使模擬環境呈現不定狀態,使模擬有所結果。因此我們認為目前以FLOW-3D®的數值分析,並不適合用來預測大動量的不穩定狀態,而需要做適當的修正。但是數值分析可以取得實驗無法觀察到的速度場與壓力場,可將模擬時間切細,克服攝影技術在時間間距上的的障礙。 We used FLOW-3D® to simulate how a droplet drops on a flat surface and a liquid layer. In our life, we can see many examples. There are also many researches for experiments, but few for simulation. We hope we can simulate some physical properties that we are not able to see in experiment. We will know simulations are suitable or not and find the way to solve it. After simulations, we found some errors in simulations with low momentum. But they have the same trend, such as the deposition on flat surface and the hole in a liquid layer. But we cannot simulate splashes and crowns after a drop impact. We have to input the momentum much huger than usual to see splashes and crowns. So we think it is not suitable for FLOW-3D® to simulate high momentum cases before revise it. However, we can see the velocity and the pressure in simulations, and calculate the situations between the results in experiments. |
URI: | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/31800 |
全文授權: | 有償授權 |
顯示於系所單位: | 應用力學研究所 |
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