粘性流體在光滑橫管外壁形成液膜的機(jī)理研究.pdf

1、涂鋅線管材大量用于制冷和空調(diào)設(shè)備,與鍍銅線管材相比,涂鋅線管材具有成本低、使用壽命長(zhǎng)和無環(huán)境污染等眾多優(yōu)點(diǎn).但是現(xiàn)有的涂鋅工藝不僅使得表面涂層不均勻,而且能耗較高、附件損耗大.因此研究粘性流體在水平管外壁形成液膜的機(jī)理具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義.該文采用低雷諾數(shù)小流量模型對(duì)粘性流體在水平管外壁形成液膜的流速以及膜厚分布進(jìn)行分析和計(jì)算.分別采用兩個(gè)特殊的正交曲線坐標(biāo)系—柱坐標(biāo)系和邊界層坐標(biāo)系,對(duì)連續(xù)方程和Navier-Stokes方程進(jìn)行簡(jiǎn)

2、化處理,抓住影響問題的主要方面,分別得到附壁膜流速的解析表達(dá)式和膜厚的一階擬線性偏微分方程,利用特征線法求得了膜厚分布的數(shù)值解,并對(duì)兩個(gè)坐標(biāo)系下的求解結(jié)果進(jìn)行了比較.此外對(duì)液膜的傳熱特性也做了一些分析,得到了溫度分布曲線;并設(shè)計(jì)了高速線管材氣旋均膜熱涂鋅設(shè)備搭建了試驗(yàn)臺(tái).該文的研究結(jié)果表明:在兩個(gè)坐標(biāo)系下求解得到的液膜分布規(guī)律是相同的,在某一確定的時(shí)刻,膜厚沿著管子周向逐漸增大;并且隨著時(shí)間的推移,管外液膜厚度波動(dòng)幅度加劇.由于管子半徑