微通道内亲疏水壁面特性对入口段长度的影响

作     者：吴瀚枭 杨雯 李海旺 徐天彤 方卫东 聂芃芃 夏双枝 WU Hanxiao;YANG Wen;LI Haiwang;XU Tiantong;FANG Weidong;NIE Pengpeng;XIA Shuangzhi

作者机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室北京100191 北京航空航天大学航空发动机研究院航空发动机气动热力国家级重点实验室北京100191 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家级重点实验室成都610213 中国保利集团新时代科技有限公司北京100088 北京航空航天大学高等理工学院北京100191 

基　　金：国家自然科学基金(51822602) 航空发动机及燃气轮机重大专项基础研究项目(2017-Ⅲ-0003-002) 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2021年第36卷第2期

页      码：384-395页

摘      要：针对水力直径为200μm的微尺度通道,采用数值模拟的方法研究了壁面亲疏水特性产生的速度滑移对微尺度通道入口段长度的影响,建立了包含滑移长度影响的入口段长度修正计算公式。研究表明:相同流量下,速度滑移的存在使得微尺度通道充分发展段的最大速度减小,从而缩短了入口段长度,且在低雷诺数区域,入口段的缩短效应更为显著。针对不同的雷诺数区域分别进行无量纲入口段长度计算公式的拟合,得到拟合系数随滑移长度的变化规律与对应关系,从而建立了滑移长度对入口段长度的修正计算方法和准则关系式,利用修正公式计算的结果与数值模拟结果相比,最大误差为3.7%。

主 题 词：亲疏水壁面 微通道 速度滑移 壁面切应力 入口段 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.2021.02.017

馆 藏 号：203102375...