视为具去润湿与蒸发的 Landau-Levich 液膜的核态沸腾微层
流体动力学
2023-06-19 v1
摘要
本文报道了关于核态池沸腾中蒸汽泡生长过程中发生的微尺度快速物理现象的实验与理论研究。焦点在于加热器与气泡液-汽界面之间在毫秒时间尺度上可能形成的微米厚度液膜(“微层”)。微层强烈影响宏观尺度的传热,因而对其理解十分重要。研究表明,微层可视为气泡生长时其足部边缘后退过程中沉积的 Landau-Levich 液膜。利用白光干涉法测量的微层轮廓、加热器上的温度分布以及气泡形状均由同步高速相机观测。微层由两部分组成:接触线附近的脊区,以及其后较长而平坦的部分。受干涉法固有局限性的影响,脊区无法被测量,本文对此进行了分析。模拟显示,脊区随时间因接触线后退时液体的聚集而增长,其理论动力学与实验一致。微层较平坦的部分呈隆起状,其物理成因得到解释。
引用
@article{arxiv.2306.09838,
title = {Microlayer in nucleate boiling seen as Landau-Levich film with dewetting and evaporation},
author = {Cassiano Tecchio and Xiaolong Zhang and Benjamin Cariteau and Gilbert Zalczer and Pere Roca i Cabarrocas and Pavel Bulkin and Jérôme Charliac and Simon Vassant and Vadim S. Nikolayev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.09838},
year = {2023}
}