請用此 Handle URI 來引用此文件：
http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/48702完整後設資料紀錄
| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 王興華(Chin-Hua Wang) | |
| dc.contributor.author | Pang-Hang Chiang | en |
| dc.contributor.author | 江朋翰 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2021-06-15T07:09:17Z | - |
| dc.date.available | 2010-10-22 | |
| dc.date.copyright | 2010-10-22 | |
| dc.date.issued | 2010 | |
| dc.date.submitted | 2010-10-21 | |
| dc.identifier.citation | 參考文獻
[1] Clanet, C. “Dynamic and stability of water bells”, J. Fluid Mech. Vol. 430, pp.111-147, 2000. [2] Lefebvre, A. H. “Atomization and spray”, Hemisphere Publication Corporation. 1989. [3] Savart, F. “Memoire sur le choc d’une veine liquid lanc_ee contre un plan circulaire. Annalesde”, Chimie.54, pp. 56-87, 1833. [4] Rayleigh, L. “Investigation of the character of the equilibrium of an incompressible heavy fluid of variable density”, Pro. R. Soc. Lond. X IV, pp. 170-177, 1883. [5] Taylor, G. I. “The instability of liquid surfaces when accelerated in a direction perpendicular to their planes I”, Pro. R. Soc. Lond. A. 202, pp. 192-196, 1950. [6] Taylor, G. I. “The dynamics of thin sheet of fluid II waves on fluid sheets”, Pro. R. Soc. Lond. A. 253, pp. 296-312, 1959. [7] Taylor, G. I. “The dynamics of thin sheet of fluid III Disintegration fluid sheets”, Pro. R. Soc. Lond. A. 253, pp, 313-321, 1959. [8] Taylor, G. I. “Formation of thin flat sheets of water”, Pro. R. Soc. Lond. A. 254, pp. 1-17, 1960. [9] Dumbleton, J. H. “Effect of gravity on the shape of water bells”, J. Applied Physics. Vol. 40, pp. 3950-3951, 1969. [10] Haung. J. P. “The break-up of axisymmetric liquid sheets”, J. Fluid Mech. Vol. 43, part 2, pp. 305-319, 1970. [11] Ryan, H. M. Anderson, W. E. and Santoro, R. J. “Atomization characteristics of impinging liquid jets”, Journal of Propulsion and Power. Vol. 11 No.1, 1995. [12] Heidmann, M. F. Prime R. J. and Humphrey J. C. “A study of sprays formed by two impinging jets”, NACA TN- 3835. 1957. [13] Rayleigh, L. Proc. Roy. Soc., A. 90, 324 (Also Scientific Papers, 6, 250.), 1914 [14] Hopwood, F. L. “Water bells” Proc. Phys. Soc. B 65, 2, 1951. [15] Watson, E. J. “The radial spread of a liquid jet over a horizontal plane”, J. Fluid Mech. Vol. 20, part 3, pp. 481-499, 1964. [16] Ibrahim, E. A. and Przekwas, A. J. “Impinging jet atomization”, Physics of Fluids A. Vol. 3, pp. 2981-2987, 1991. [17] Crapper, G. D. Domrowski, N. Jepson, W. P. and Pyott, G. A. D. “A note on the growth of Kelvin-Helmholtz wave on thin liquid sheets”, J. Fluid Mech. Vol. 57 part 4, pp. 671-672, 1973. [18] Choo, Y. J. and Kang, B. S. “Velocity variation of the liquid sheet formed by two low-speed impinging jets” Proceeding of IASS-Asia, Busan, Korea, Oct. 11-13, pp. 70-75, 2001. [19] Dombrowski, N. and Hooper, P. C. Phil. Trans. Vol. 247, pp. 101-102, 1954. [20] Clanet, C. and Villermaux, E. “Life of a smooth liquid sheet”, J. Fluid Mech. Vol. 462, pp. 307-340, 2002. [21] Ming, K. Tan, James R. Friend, and Leslie, Y. Yeo. “Interfacial jetting phenomena induced by focused surface vibrations”, Phys. Rev. Letter. 103, 024501, 2009 [22] Tanasawa, Y. and Nagai, N. Tech. Rep. Tohoku University. 22, pp. 73, 1957. [23] Dombrowski, N. and Hooper, P. C. “A study of the sprays formed by impinging jets in laminar and turbulent flow ” J. Fluid Mech. Vol. 18, pp. 392-400, 1963. [24] Stehling, K. R. Jet Amer. Rocket Soc. 22, pp. 132, 1952. [25] Bush, J. W. M. and Hasha, A. E. “On the collision of laminar jets: fluid chains and fishbones”, J. Fluid Mech. Vol. 511, pp. 285-310, 2004. [26] Clanet, C. “Stability of water bells generated by jet impacts on a disc”, Phys. Rev. Letter. Vol. 85, No. 24, pp. 5106-5109, 2000. [27] Madison L. Sheely. “Glycerol viscosity tables”, Ind. Eng. Chem. Vol. 24, No. 9, pp. 1060-1064, 1932. [28] Lai, W. H., Huang, W. and Jiang, T. L. “Characteristic study on the like-doublet impinging jets atomization”, Atomization and Sprays. Vol. 9, No. 3, pp. 277-289, 1999. [29] 朱建儒, “異質衝擊噴流霧化與混合之研究”, 國立成功大學碩士論文. 2002. [30] 傅家彥, “純水層流液柱噴流於垂直碰撞固體平面所形成之液頁流場之實驗 研究”, 國立台灣大學碩士論文. 2009. | |
| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/48702 | - |
| dc.description.abstract | 本研究目的再深入探討存在已久的霧化技術中，衝擊式液頁流場的根本成形原則與原理。並且在引入微小液柱尺寸的新式碰撞條件下，檢視典式理論於微小尺寸之適用性。在延續Clanet [1] 研究基礎下，本文研究方法結合實驗與理論，探討在室溫室壓下，微小純水液柱或改變黏滯度之甘油水溶液，液柱噴流碰撞固體平面後所形成的液頁流場特性，試著從其所顯示的各式物理現象，探討出可能的物理原則，改變碰撞平面直徑和流體性質與其區別並探討。探討主題主要可分成三個部分：(i) 微型尺寸與理論之比較，(ii) 改變黏滯度對流場之影響，(iii) 改變噴嘴及碰撞平面直徑比之影響。
結果顯示(1) 本文使用之微型尺寸與理論有些許的差距但是整體趨勢相同；(2)改變黏滯度後，在微小尺度下水鐘輪廓及液頁流場有明顯的改變；(3)噴嘴與碰撞平面直徑比會影響液頁成形的能量。 | zh_TW |
| dc.description.abstract | The objective of this investigation is to study the principle of classic atomization engineering of the impinging type of liquid sheet in great depth, and the attempts would be made to introduce the collide condition of new form in micro scale of liquid jets. This investigation continues Clanet’s study [1]; combine experimental and theoretical investigations of liquid sheets generated by water jet impact on solid discs and the atomization condition of liquid sheets in atmosphere environment. The main work is divided into three parts: (i) the feasibility of classic theory applied to micrometer scale water jets, (ii) the effect of viscosity, (iii) the effect of the diameter ratio of jets and discs.
The results reveal that: (1) the classical theory of formation of water bells can be applied at the micrometer scale but with acceptable error, (2) the effect of viscosity is an important characteristic in determining the shapes of water bells at the micrometer scale, and (3) the diameter ratio of jets and discs affects the energy of formation of liquid sheets. | en |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-15T07:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-99-R97522322-1.pdf: 32579552 bytes, checksum: 9d2abb3389e86f342143816c0be829d6 (MD5) Previous issue date: 2010 | en |
| dc.description.tableofcontents | 本文目錄
中文摘要 I 英文摘要 II 第一章 緒論 1 1-1 前言 1 1-2 文獻回顧 2 1-3 研究動機與目的 6 第二章 基本原理 8 2-1 液頁流場原理 8 2-1-1 液頁形成方式 8 2-1-2 霧化原理 9 2-1-3 液頁形成原理 9 2-1-4 液頁流動模式 9 2-1-5 液頁碎裂機制 10 2-2 水鐘流場之液頁輪廓 12 第三章 實驗裝置與方法 18 3-1 實驗裝置 18 3-1-1 微小噴嘴與液柱碰撞機構 18 3-1-2 流體供應系統 20 3-1-3 攝影系統 22 3-1-4 影像處理系統 23 3-2 實驗方法 24 3-2-1 實驗條件 25 3-2-2 流量計算與穩定性檢測方法 26 3-2-3 流場觀測 28 第四章 結果與討論 30 4-1 垂直撞擊固體表面情況下之特性探討 31 4-1-1 水鐘之成形 32 4-1-2 射出角度之探討 33 4-1-3 水鐘之輪廓 36 4-2 改變流體性質之影響 38 4-2-1 黏滯度對射出角度之影響 39 4-2-2 黏滯度對輪廓之影響 41 4-3 改變噴嘴與撞擊平面直徑比值之影響 42 第五章 結論與未來展望 44 5-1 結論 44 5-2 未來展望 45 參考文獻 47 圖表 49 圖表目錄 圖2-1 衝擊式霧化的類型 49 圖2-2 旋轉式霧化液頁 49 圖2-3 轉換區示意圖 50 圖2-4 液滴自液緣碎裂而出的現象 51 圖2-5 作用在單位質量上力平衡 52 圖2-6 (a)流速分布示意圖；(b)流場結構圖 52 圖2-7 噴流直徑，波長與液滴尺寸的關係 52 圖3-1 實驗裝置示意圖 53 圖3-2 噴嘴製作過程示意圖 54 圖3-3 碰撞機構 54 圖3-4 碰撞平面 55 圖3-5 氣壓缸驅動機構照片 56 圖3-6 氣缸驅動機構供應流體原理示意圖 56 圖3-7 氣動式光學尺 57 圖3-8 攝影鏡頭 57 圖3-9 7x放大倍率拍攝微小尺標的實際照片 58 表3-1 微拍鏡頭於各倍率下單位像素與實際尺寸的關係 58 圖3-10 CCD攝影平台 59 圖3-11 CCD攝影機微調平台 59 圖3-12 攝影裝置配置圖 60 圖4-1 噴射角度Ψ之定義 61 圖4-2 使用Matrox Inspector 8.0實際量測噴射角度情形 61 圖4-3 (a) 70μm噴嘴與110μm平面水在各種流速下之碰撞情形 62 圖4-3 (b) 70μm噴嘴與110μm平面水在各種流速下之碰撞情形 63 圖4-4 (a) 70μm噴嘴與175μm平面水在各種流速下之碰撞情形 64 圖4-4 (b) 70μm噴嘴與175μm平面水在各種流速下之碰撞情形 65 圖4-5 (a) 70μm噴嘴與200μm平面水在各種流速下之碰撞情形 66 圖4-5 (b) 70μm噴嘴與200μm平面水在各種流速下之碰撞情形 67 圖4-6 (a) 70μm噴嘴與250μm平面水在各種流速下之碰撞情形 68 圖4-6 (b) 70μm噴嘴與250μm平面水在各種流速下之碰撞情形 69 圖4-7 (a) 70μm噴嘴與310μm平面水在各種流速下之碰撞情形 70 圖4-7 (b) 70μm噴嘴與310μm平面水在各種流速下之碰撞情形 71 圖4-8 Clanet對於水中液頁流場成型點之實驗數據 72 圖4-9 Clanet對於角度和流速(左)、最大角度和直徑比(右)關係實驗數據 72 圖4-10 70μm噴嘴與各平面碰撞後之流速與角度分布(純水) 73 圖4-11 不同流速撞擊相同平面水鐘半徑之比較 73 表4-1 實驗及本實驗噴嘴與碰撞平面直徑比和最大角度之比較 74 圖4-12 Clanet對於對於角度和流速線性關係之實驗數據 74 圖4-13 不同比率甘油水溶液黏滯度量測表 75 圖4-14 70μm噴嘴與各平面碰撞後之射出角度與理論之比較(純水) 76 表4-2 不同流體之物理性質 76 圖4-15 (a) 70μm噴嘴與110μm平面20%甘油在各種流速下之碰撞情形 77 圖4-15 (b) 70μm噴嘴與110μm平面20%甘油在各種流速下之碰撞情形 78 圖4-16 (a) 70μm噴嘴與200μm平面20%甘油在各種流速下之碰撞情形 79 圖4-16 (b) 70μm噴嘴與200μm平面20%甘油在各種流速下之碰撞情形 80 圖4-17 (a) 70μm噴嘴與310μm平面20%甘油在各種流速下之碰撞情形 81 圖4-17 (b) 70μm噴嘴與310μm平面20%甘油在各種流速下之碰撞情形 82 圖4-18 (a) 70μm噴嘴與110μm平面40%甘油在各種流速下之碰撞情形 83 圖4-18 (b) 70μm噴嘴與110μm平面40%甘油在各種流速下之碰撞情形 84 圖4-19 (a) 70μm噴嘴與200μm平面40%甘油在各種流速下之碰撞情形 85 圖4-19 (b) 70μm噴嘴與200μm平面40%甘油在各種流速下之碰撞情形 86 圖4-20 (a) 70μm噴嘴與310μm平面40%甘油在各種流速下之碰撞情形 87 圖4-20 (b) 70μm噴嘴與310μm平面40%甘油在各種流速下之碰撞情形 88 圖4-21 70μm噴嘴與各平面碰撞後之流速與角度分布(20%甘油) 89 圖4-22 70μm噴嘴與各平面碰撞後之流速與角度分布(40%甘油) 89 圖4-23 相同撞擊平面(110μm)不同比率甘油水溶液之比較 90 圖4-24 相同撞擊平面(200μm)不同比率甘油水溶液之比較 90 圖4-25 相同撞擊平面(310μm)不同比率甘油水溶液之比較 91 圖4-26 70μm噴嘴與各平面碰撞後之射出角度與理論之比較(20%甘油) 91 圖4-27 70μm噴嘴與各平面碰撞後之射出角度與理論之比較(40%甘油) 92 圖4-28 相同流速70μm噴嘴之噴嘴與碰撞平面直徑比與角度分布圖 92 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.title | 不同性質之穩態層流撞擊圓盤產生之液頁流場之研究 | zh_TW |
| dc.title | An Experimental Investigation of Different Steady Liquid Sheets Generated by Jet Impact on a Disc | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 99-1 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 楊照彥(Jaw-Yen Yang),翁國鈞(Kuo-Chun Weng) | |
| dc.subject.keyword | 液頁,碰撞,水鐘, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | liquid sheets,water bells,liquid jets,atomization, | en |
| dc.relation.page | 92 | |
| dc.rights.note | 有償授權 | |
| dc.date.accepted | 2010-10-21 | |
| dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 機械工程學研究所 | zh_TW |
| 顯示於系所單位： | 機械工程學系 | |
文件中的檔案：
| 檔案 | 大小 | 格式 | |
|---|---|---|---|
| ntu-99-1.pdf 目前未授權公開取用 | 31.82 MB | Adobe PDF |
系統中的文件，除了特別指名其著作權條款之外，均受到著作權保護，並且保留所有的權利。