電場(chǎng)作用下液滴動(dòng)力學(xué)特性及應(yīng)用

第1章　緒論
1.1　電場(chǎng)作用下液滴動(dòng)力學(xué)特性的研究意義／1
1.1.1　靜電霧化／1
1.1.2　電破乳及電分散／2
1.1.3　微流控技術(shù)／3
1.2　電場(chǎng)作用下液滴動(dòng)力學(xué)特性的研究進(jìn)展／3
1.2.1　靜電霧化中荷電液滴的動(dòng)力學(xué)特性／3
1.2.2　電場(chǎng)作用下液?液系統(tǒng)中離散液滴的動(dòng)力學(xué)特性的基礎(chǔ)研究／6
1.2.3　與液滴動(dòng)力學(xué)特性有關(guān)的電破乳應(yīng)用研究／7
1.3　本書的主要內(nèi)容／8
1.3.1　電場(chǎng)中單液滴的動(dòng)力學(xué)特性研究／8
1.3.2　靜電霧化過程中荷電液滴群的運(yùn)動(dòng)特性／8
1.3.3　雙毛細(xì)管靜電霧化中液滴運(yùn)動(dòng)特性／9
1.3.4　電場(chǎng)中液滴的聚結(jié)特性／9
1.4　靜電的性質(zhì)／9
1.4.1　電荷、點(diǎn)電荷與庫侖定律／9
1.4.2　靜電場(chǎng)與電場(chǎng)強(qiáng)度／10
1.4.3　電位和電位差／11
1.4.4　高斯定理／11
1.4.5　電偶極子／12
1.4.6　電荷分布與電荷密度／14
1.4.7　導(dǎo)體和電介質(zhì)／14
1.4.8　靜電容量／15
1.4.9　靜電場(chǎng)的能量／16
1.4.10　物體帶電方式／16
參考文獻(xiàn)／17

第2章　電場(chǎng)作用下單個(gè)液滴動(dòng)力學(xué)特性
2.1　電場(chǎng)中單液滴運(yùn)動(dòng)特性／21
2.1.1　單液滴受力分析／21
2.1.2　液滴所受靜電力與其他力的比較／26
2.1.3　電場(chǎng)中單液滴運(yùn)動(dòng)／26
2.2　電場(chǎng)中球形電介質(zhì)液滴的場(chǎng)強(qiáng)分布及極化電荷分布／28
2.3　液滴在電場(chǎng)中的變形特性／32
2.3.1　液滴變形理論分析／32
2.3.2　電場(chǎng)作用下油中水滴變形的實(shí)驗(yàn)研究／35
2.3.3　均勻電場(chǎng)中液滴變形的耗散粒子動(dòng)力學(xué)模擬／39
參考文獻(xiàn)／48

第3章　靜電霧化過程中液滴動(dòng)力學(xué)特性及應(yīng)用
3.1　靜電霧化原理／51
3.2　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在液滴平均滴徑預(yù)測(cè)中的應(yīng)用／53
3.2.1　實(shí)驗(yàn)配置／54
3.2.2　液滴直徑預(yù)測(cè)方法／54
3.2.3　預(yù)測(cè)結(jié)果及分析／57
3.2.4　結(jié)論／57
3.3　靜電霧化中不同霧化空間液滴帶電量的實(shí)驗(yàn)測(cè)試／58
3.3.1　實(shí)驗(yàn)配置及測(cè)試方法／58
3.3.2　實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析／60
3.3.3　結(jié)論／62
3.4　靜電霧化過程中液滴的尺寸及電荷密度聯(lián)合分布模擬／62
3.4.1　模型建立／63
3.4.2　數(shù)值計(jì)算方法／66
3.4.3　預(yù)測(cè)結(jié)果分析／67
3.4.4　結(jié)論／70
3.5　靜電霧化中荷電液滴的運(yùn)動(dòng)模擬／71
3.5.1　理論模型／71
3.5.2　計(jì)算過程說明／76
3.5.3　模擬結(jié)果分析／79
3.6　液液靜電霧化過程中液滴運(yùn)動(dòng)特性／87
3.6.1　理論模型／88
3.6.2　實(shí)驗(yàn)測(cè)試／90
3.6.3　模擬過程／93
3.6.4　模擬結(jié)果分析／95
3.6.5　結(jié)論／99
3.7　采用高壓靜電霧化法制備油水乳化液的實(shí)驗(yàn)研究／100
3.7.1　實(shí)驗(yàn)配置／100
3.7.2　實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析／101
3.7.3　結(jié)論／108
參考文獻(xiàn)／109

第4章　雙毛細(xì)管靜電霧化中液滴動(dòng)力學(xué)特性
4.1　雙毛細(xì)管及多毛細(xì)管靜電霧化簡(jiǎn)介／113
4.2　相位多普勒測(cè)試技術(shù)簡(jiǎn)介／115
4.2.1　SCD-23二維激光相位多普勒粒徑測(cè)速儀主要技術(shù)指標(biāo)／115
4.2.2　測(cè)試原理及系統(tǒng)組成／116
4.3　雙毛細(xì)管靜電霧化的實(shí)驗(yàn)研究／120
4.3.1　雙毛細(xì)管霧化模式／120
4.3.2　雙毛細(xì)管霧化中液滴速度及尺寸的實(shí)驗(yàn)研究／123
4.3.3　液滴沉積特性的實(shí)驗(yàn)測(cè)試／126
4.4　雙毛細(xì)管靜電霧化過程中液滴運(yùn)動(dòng)模擬／128
4.4.1　理論模型／129
4.4.2　計(jì)算過程說明／132
4.4.3　計(jì)算結(jié)果分析／134
4.5　結(jié)論／141
參考文獻(xiàn)／142

第5章　電場(chǎng)作用下油中水滴的聚結(jié)特性及應(yīng)用
5.1　液滴電聚結(jié)原理／145
5.2　油水系統(tǒng)中兩個(gè)臨近液滴的聚結(jié)特性／147
5.2.1　兩個(gè)相鄰液滴聚結(jié)過程的實(shí)驗(yàn)研究／147
5.2.2　兩相鄰液滴聚結(jié)過程理論模擬／151
5.2.3　結(jié)論／157
5.3　油水系統(tǒng)中荷電離散液滴運(yùn)動(dòng)特性／158
5.3.1　不考慮液滴運(yùn)動(dòng)中因聚結(jié)而引起的液滴尺寸的變化／158
5.3.2　考慮液滴運(yùn)動(dòng)中因聚結(jié)而引起的液滴尺寸的變化／168
5.3.3　結(jié)論／177
參考文獻(xiàn)／179