液滴通過(guò)圓形表面的格子Boltzmann模擬
關(guān)鍵詞：液滴運(yùn)動(dòng) 格子boltzmann方法 偽勢(shì)模型 圓形表面 邊緣檢測(cè)技術(shù)
摘要：為了探究液滴在通過(guò)圓形表面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中固體表面的潤(rùn)濕性對(duì)液滴運(yùn)動(dòng)的影響,基于S-C偽勢(shì)模型的介觀格子Boltzmann方法(LBM),課題組對(duì)重力場(chǎng)下液滴的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行了二維數(shù)值模擬,并考慮了氣-液、液-固間的相互作用力與重力的影響。同時(shí)采用MATLAB軟件圖像處理中的邊緣檢測(cè)技術(shù)來(lái)提取液滴輪廓線,然后以多項(xiàng)式擬合的方法來(lái)獲得液滴的接觸角。計(jì)算結(jié)果表明:液滴的整體運(yùn)動(dòng)速度會(huì)隨著接觸角的增大而增大,而且都會(huì)經(jīng)歷一個(gè)相同的速度變化過(guò)程,同時(shí)在液滴下落的過(guò)程中存在一個(gè)臨界接觸角。該研究表明潤(rùn)濕性對(duì)液滴運(yùn)動(dòng)有顯著的影響,其模擬結(jié)果對(duì)液滴動(dòng)力學(xué)的仿真有一定的參考價(jià)值。
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