两相邻液滴的冷凝诱导内部对流
流体动力学
2020-07-27 v2
摘要
本工作研究两相互作用水溶液冷凝液滴的内部流动结构。液滴内流体速度通过共聚焦微粒子图像测速(micro-PIV)技术观测。液滴冷凝在密闭腔中进行,通过在室温下使液滴界面与周围储液之间产生蒸气压差而实现,无需冷却。液滴上的冷凝导致液滴内溶质浓度空间变化,引起浮力驱动的瑞利对流。单冷凝液滴内流体流动模式本质对称,而两相互作用液滴的流动模式非对称。相邻液滴通过两冷凝液滴间蒸气介导的相互作用影响内部对流。此处,冷凝液滴在无需任何物理接触的情况下从距离感知相邻液滴。流动模式的对称性破缺归因于相邻液滴存在时液滴冷凝通量分布的修正。冷凝过程中观测到的相互作用液滴流动模式与蒸发液滴相反。相邻液滴对冷凝液滴内部对流的影响随液滴间距增大而减弱。
引用
@article{arxiv.2003.09013,
title = {Condensation induced internal convection of two neighboring droplets},
author = {Tapan Kumar Pradhan and Pradipta Kumar Panigrahi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.09013},
year = {2020}
}