脉动热管中液膜的物理机制与建模
流体动力学
2023-12-05 v1
摘要
本研究报道了一种用于模拟脉动热管（PHP）的新物理模型。其高热性能源于薄液膜上的相变，因此模拟物理正确的液膜行为至关重要。该模型采用一维方法，计算高效且仍能捕捉主要物理现象。模型假设空间上均匀的膜厚，而膜厚和长度均可随时间变化；因此我们称之为振荡膜厚模型。它基于对泰勒气泡退缩弯月面液膜沉积以及接触线动力学的物理分析。解决了三个关键现象：（i）液膜沉积，（ii）由蒸发去湿加速引起的接触线退缩，以及（iii）液膜和接触线上的质量交换。通过模拟最简单的单支路 PHP 对该模型进行评估，该构型具有详细的实验数据，并达到了定量一致。由于模型包含了润湿特性，分析了其对振荡的影响，并展示了与实验的定性一致。
引用
@article{arxiv.2312.00788,
title = {Physics and modeling of liquid films in pulsating heat pipes},
author = {Xiaolong Zhang and Vadim Nikolayev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.00788},
year = {2023}
}