简介:研究微通道中的气体混合是了解气体在微尺度下相关行为的重要内容,并且对于涉及微尺度下化学反应如燃烧问题的探索具有重要意义。利用直接模拟蒙特卡罗法(directsimulationMonteCarlo,DSMC),采用变软球(variablesoftsphere,VSS)模型,数值模拟了高度为1μm的平行微通道中不同壁面调节系数和不同隔板厚度下C0、N2两种气体的混合过程。结果表明:增大壁面调节系数不仅可以缩短混合长度,还可以使混合过程向上游推进;隔板厚度的存在使得隔板末端附近出现很小的非平衡回流区域,并促进混合过程的进行;隔板厚度的增加对气体分子向另一组分上游的扩散影响较小但会缩短混合长度。
简介:曲轴轴承是柴油机上的关键部件,它直接影响柴油机的质量和寿命。随着汽车工业的飞速发展,高速柴油机的应用和普及,对曲轴轴承的技术要求也越来越高。1微椭圆轴承微椭圆轴承就是在轴承的对口端有一个向外的微量椭圆,椭圆的长轴垂直于活塞运动方向,短轴平行于活塞运动方向。根据油泵相对于柴油机润滑系统的储备流量和油膜形成的必要条件,轴承的微椭圆系数应为技术中规定的装配间隙的0.3~0.6倍。如图1所示,曲轴轴颈的实际尺寸为d,轴承孔直径实际尺寸为D,轴与轴承孔的实际间隙h=D-d。如果采用微椭圆轴承,微椭圆系数为0.3~0.6,那么轴承孔的短轴直径为D(平行于活塞运动方向),长轴直径D_T=D+(0.3~0.6)h。
简介:采用格子Boltzmann方法模拟二维液滴在非均匀表面上的铺展。非均匀表面由两块面积相等但润湿性不同的均匀表面拼接而成,左半部分为亲水表面(θcq=35.00°),右半部分为疏水表面(θcq=115.00°)。液滴初始为圆形,位干亲疏水表面交界处。由于表面两侧平衡接触角民相差较大,铺展的Young驱动力Fy=γ18(cosθcq-cosθD)有显著差异,因而液滴左右呈现出不同的铺展规律。模拟结果显示,铺展可分为三个阶段:第一阶段,液滴向两侧铺展直至疏水侧铺展速度为0,但亲水侧铺展速度始终快于疏水侧;第二阶段,整个液滴向亲水侧运动,直到液滴右侧到达亲疏水表面交界处;第三阶段,液滴在亲水表面铺展直至平衡。当液滴初始位于亲水侧或疏水侧,且其质心与亲疏水表面交界处的横向距离小于50lu时,液滴呈现出三种不同铺展形式,然而由于亲水侧更大的Young驱动力,最终的平衡液滴均位于亲水侧。