沈雷
- 作品数：8 被引量：20H指数：4
- 供职机构：华北电力大学能源动力与机械工程学院电站设备状态监测与控制教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：理学化学工程动力工程及工程热物理电气工程更多>>
- 含表面活性剂液膜的去润湿过程研究
- 液膜在固体表面的流动问题是流体力学研究方向的分支之一，其应用于化工、航空航天和生物医药等诸多领域，并具有潜在的应用前景。当厚度低于100nm的薄液膜表面存在扰动波时，分离压中的引力将使扰动程度放大，在固体表面形成凹凸不平...
- 沈雷
- 关键词：表面活性剂薄液膜壁面滑移数值模拟
- 含表面活性剂液膜的去湿特性被引量：1
- 2013年
- 针对存在壁面滑移的含非溶性表面活性剂液膜在固体表面的去湿过程,应用基于润滑理论建立的液膜厚度及表面活性剂浓度的演化方程组,采用PDECOL程序对液膜演化历程进行了数值模拟,并分析了各特征参数对去湿特性的影响.结果表明,Marangoni效应对垂直方向上液膜厚度的变化影响微弱,液膜厚度的变化由分离压及毛细力所主导;Marangoni数对最终形成的去湿结构的影响并不显著,减小毛细力数则有助于抑制去湿过程的发展;增大滑移系数可以加速去湿进程,而最终形成的去湿结构明显缩小;增大平衡液膜厚度,液膜表面变形程度减小,液膜厚度逐渐趋于平稳.
- 李春曦沈雷叶学民童家麟
- 关键词：表面活性剂薄液膜数值模拟
- 600MW直接空冷机组冷端夏季优化运行经济性分析被引量：4
- 2012年
- 直接空冷机组由于夏季运行背压较高且变化幅度大,一定程度上制约了其经济运行和安全运行。喷水降温方式初投资小、适应范围广、降低背压效果明显,因而得到了广泛应用。以国内某亚临界直接空冷机组为研究对象,用等效焓降法定量研究了该运行方式带来的经济性。结果表明,该运行方式带来的经济性非常明显,在50%THA工况下达到了930元/时,并对该运行方式带来的风险作出了合理的评价。
- 叶学民童家麟吴杰王晶晶沈雷王忠平
- 关键词：直接空冷喷水降温背压
- 分离压对含活性剂液膜流去湿过程的影响被引量：6
- 2013年
- 针对纳米尺度下液膜流动中分离压作用的问题,探讨了不同表面活性剂类型和活性剂浓度对分离压及其各分项的影响,由此建立了全面考虑范德华力、Born斥力及静电斥力的分离压模型。采用PDECOL程序对初始厚度均匀一致且表面局部分布活性剂的液膜去湿过程进行了数值模拟,基于分离压模型由简到繁等各形式下的模拟结果,阐明了分离压各分项因素对液膜稳定性的作用机理,着重分析了中强度静电斥力下活性剂浓度对分离压效应和液膜稳定性的影响。结果表明:忽略静电斥力时的分离压会导致液膜失稳,形成静态的去湿结构;分离压对液膜稳定性的影响与活性剂类型及活性剂浓度与静电斥力的关联强度紧密相关。
- 叶学民沈雷李春曦
- 关键词：表面活性剂
- 薄液膜去湿特性的研究进展被引量：4
- 2012年
- 薄液膜的稳定性与动力学特性是微观尺度下流体力学研究方向的重要分支之一,其应用在化工、航空航天和生物医药等诸多领域,并具有潜在的应用前景。本文逐一对影响薄液膜稳定性的因素进行了详细阐明,分析了Spinodal和异相成核这两种常见去湿过程的内在机理,总结了薄液膜/液滴运动研究中涉及的分离压模型,并对去湿实验中出现的现象和取得的成果进行了分析。根据数值研究的结果,讨论了重力、分子间作用力、滑移尺度、Marangoni效应对液膜去湿过程不同阶段的影响,并对薄液膜稳定性未来的研究方向提出了展望。
- 叶学民沈雷卢兵李春曦
- 关键词：薄液膜数值模拟
- 滑移边界对含表面活性剂超薄液膜去湿特性的影响被引量：3
- 2012年
- 针对预置在固体基底上含非溶性表面活性剂的超薄液膜去湿过程,基于滑移边界条件下的液膜厚度和表面活性剂浓度的非线性演化方程组,采用PDECOL程序对液膜去湿过程进行了数值模拟,分析了不同滑移尺度对含有内源和外源表面活性剂去湿特性的影响。研究表明,滑移边界对去湿过程的影响与表面活性剂初始分布密切相关,且不同平衡液膜厚度下滑移尺度的影响存在较大差异;总体上滑移边界促使超薄液膜趋于稳定,特别是当平衡液膜厚度较小时,滑移边界可有效控制去湿过程的发生;对于Spinodally稳定液膜,滑移边界对外源性情况的影响远大于内源性情况。
- 叶学民沈雷李春曦
- 含表面活性剂液膜去湿过程的数值模拟被引量：2
- 2013年
- 对存在壁面滑移的含非溶性表面活性剂薄液膜在固体表面的去湿过程,采用PDECOL程序对描述其演化过程的液膜厚度和表面活性剂浓度方程组进行数值求解.基于液膜表面扰动波形的变化,分析各参数对去湿特性及液膜稳定性的影响规律.研究指出:Marangoni数M较小时其效应使液膜失稳区缩短,而M较大时液膜失稳区间无限延伸,稳定性降低;毛细力数减小使液膜失稳区间缩短,减至一定程度后可有效抑制去湿现象的发生;滑移效应对演化过程的影响与M有关,M较小时滑移使液膜失稳区间缩减,使扰动增长率增大,M较大时这一影响并不显著;随平衡液膜厚度增大,液膜表面的扰动程度减小,但扰动区间显著增大.相对于外源性表面活性剂而言,内源性情形的失稳区间更小,液膜稳定性更强.
- 叶学民沈雷李春曦
- 关键词：表面活性剂薄液膜壁面滑移
- 含活性剂超薄液膜演化过程的稳定性研究被引量：6
- 2013年
- 针对固体基底上厚度小于100 nm的含活性剂超薄液膜演化过程,基于润滑理论推导出包含分离压影响的液膜厚度和活性剂浓度的演化方程,采用正则模态法导出了描述液膜线性稳定性的特征方程,分析了多个特征参数对线性稳定性的影响,数值模拟了液膜厚度和活性剂浓度演化历程,对比了模拟所得非线性结果与线性分析预测结果的一致性.结果表明:范德华力具有促进扰动增长的作用,较强的玻恩斥力促使扰动衰减,使液膜趋于稳定;较小的毛细力数易使液膜凹陷处发生二次失稳,并最终导致去润湿现象发生;液膜厚度和溶于液膜内部的活性剂浓度初值越大,液膜稳定性越强,液膜表面活性剂浓度影响则相反;增大吸附系数不利于液膜稳定性.
- 叶学民姜凯沈雷李春曦
- 关键词：表面活性剂稳定性
