具有负动量的液滴破碎:流体动力学视频
流体动力学
2012-10-16 v1
摘要
从喷嘴喷射液滴对于流体物理学至关重要。Weber 数描述了克服表面张力并产生自由飞行液滴所需的动能。根据文献,Weber 数高于 12 可确保液滴的形成和安全破碎。然而,即使该数降至 8 以下,仍可能观察到液滴破碎,但有时伴随特殊效应。我们在此提供一段流体动力学视频,展示了低 Weber 数下液滴破碎的实验结果和 CFD 模拟,其中液滴是以负动量生成的。这种液滴生成的特征是液滴破碎后返回喷嘴。这是由于在液滴形成过程中,表面张力开始减缓液滴内部的流速,随后最终反转流动方向,而液滴尾部仍从喷嘴脱离。因此,破碎后液滴的动量指向喷嘴。从而可以观察到液滴返回主体流体中。文中展示了这一特殊现象的高速图像,并呈现了模拟结果以说明破碎动力学和液滴内的局部速度。
引用
@article{arxiv.1210.4078,
title = {Droplet break-up with negative momentum Fluid Dynamics Videos},
author = {Laurent Tanguy and Dong Liang and Roland Zengerle and Peter Koltay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.4078},
year = {2012}
}
备注
3 pages, fluid dynamics video (HD, LD), APS-DFD 2012