刘海龙
- 作品数：31 被引量：82H指数：6
- 供职机构：江苏大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学动力工程及工程热物理化学工程文化科学更多>>
- 轮廓度误差对超声速压气机叶栅气动性能的影响
- 2024年
- [目的]旨在评估轮廓度误差对压气机气动性能的影响,并为叶片鲁棒性设计提供参考。[方法]建立单峰值轮廓度误差分布数学模型,采用数值模拟方法,研究压力面和吸力面不同轮廓度组合误差对超声速压气机平面叶栅气动性能的影响。[结果]结果表明:吸力面轮廓度误差分布是影响叶栅总压损失的关键因素,随着吸力面轮廓度峰值误差位置向下游移动,总压损失系数逐渐降低;压力面和吸力面误差分布对气流折转角和静压升系数的影响趋势相反。对较低来流马赫数的叶栅,吸力面误差对气流折转角和静压升均起主导作用;对较高来流马赫数的叶栅,压力面误差对气流折转角和静压升影响明显。激波位置和激波强度、激波后扩张通道的流道型线综合决定了叶片表面和叶栅流道内的流动状态,使得近吸力面侧流动损失增大,近压力面侧流动损失减小,其综合效果决定了叶栅损失、气流折转角和静压升的变化。[结论]结果对指导跨声速压气机设计、加工和超差审理均具有重要意义。
- 陈卓远耿少娟刘帅鹏刘稼昊刘海龙
- 关键词：轴流压气机超声速叶栅气动性能
- 剪切变稀流体液滴撞击壁面的回弹与铺展模型的研究
- 液滴撞击壁面后根据壁面和液滴物性不同,会发生不同的回弹和沉积行为,在喷墨打印、表面喷涂以及防结冰等具体应用场景中,需要对液滴是否沉积以及其沉积的最大铺展因子进行调控和预测。在实际应用中,流体液滴往往含有颗粒、细胞、纤维等...
- 刘海龙陈嘉祺王军锋郑诺
- 电场作用下乙醇的稳定多股射流现象被引量：3
- 2020年
- 基于高时空分辨率的高速摄像技术,通过精确记录无水乙醇静电雾化多股射流模式下射流形成及演变的显微形貌特征,研究了电邦德数及无量纲流量等参数对稳定雾化区间及稳定股数演变行为的影响及作用规律.研究结果表明:乙醇稳定多股射流存在不同的稳定股数,其稳定股数N波动区间为2~10股,并先后出现稳定多股射流弯液面模式和边缘模式.边缘模式下,随着稳定股数的增加,稳定多股射流的电邦德数区间和临界最低电邦德数均在不断增大,且出现稳定多股射流的电压开关现象.随着无量纲流量的增加,各稳定股数下的电邦德数极大值整体呈线性增长趋势,同等流量下电邦德数极大值随稳定股数的增加而不断增大,且较电邦德数极小值的增加幅度明显.此外,边缘模式下随着稳定股数的增加,射流偏离角整体呈增大趋势,但各股数下的射流偏离角变化幅度均控制在5°±0.3°.
- 霍元平张聪刘海龙左子文王军锋
- 预混式双流体静电喷嘴喷雾特性及荷电性能被引量：1
- 2021年
- 为实现高湿环境下脱硫塔内复杂烟气的高效除尘,设计了一种预混式双流体静电雾化喷嘴,并对其喷雾特性及荷电性能进行了试验研究。试验测量了喷雾粒径、锥角和荷质比等参数,通过量纲分析,得到了该喷嘴粒径分布与雷诺数Re的数学模型。试验结果表明:喷雾粒径随气液比(GLR)的增加呈指数减小,当气液比小于0.1时,喷雾粒径随气液比增加迅速减小,当气液比大于0.1时,喷雾粒径减小幅度趋于平缓;喷雾粒径随雷诺数的增加呈线性减小。喷雾锥角随着气液比增加呈先增大后减小的趋势,当气液比为0.1时喷雾锥角最大。气液比增加,喷雾荷质比增加,荷电效果逐渐增强。荷电电压的升高使得喷雾的单分散性提高,弥散空间逐渐增加。
- 郑高杰王军锋霍元平刘海龙李金
- 关键词：喷雾特性气液比
- 基于显微高速摄像技术的荷电液滴相间作用行为研究
- 基于显微高数数码摄像技术对异性荷电液滴对撞行为的演变过程进行了实验研究。以不同离子浓度的盐酸水溶液为研究介质,精确捕捉了不同电压下异性荷电液滴的非聚合破碎形貌特征,探讨了介质电导率等对异性荷电液滴非聚合及破碎特性的影响规...
- 霍元平王军锋左子文刘海龙王贞涛
- 文献传递
- 电场强化酯交换过程中醇油两相分散特性研究被引量：3
- 2017年
- 电场对相间传质和相分散具有强化作用。为了探究电场强化酯交换反应的作用机理,基于电场作用下碱催化醇油酯交换反应动力学的分析,采用显微高速摄像技术对NaOH作为催化剂的酯交换反应体系中液滴的荷电分散行为及演变过程进行了可视化研究,精确捕捉了不同电场强度下液滴在连续相中荷电破碎的显微形貌特性.结果表明随外加电场强度的增加,液滴在连续相中的荷电破碎速率加快,液滴尺寸显著下降,有利于酯交换反应的强化.
- 王东保王军锋刘海龙胡巍瀚
- 关键词：酯交换反应电场
- 剪切变稀液滴撞击不同浸润性壁面的数值模拟研究被引量：7
- 2020年
- 基于有限元法,采用水平集方法捕捉相界面的移动,构建了液滴撞击固体壁面的数值模型.通过修正的幂律模型描述流体的非牛顿剪切变稀特性,探讨了剪切变稀特性对液滴撞击固体壁面后铺展行为的影响,分析了撞击不同浸润性壁面时剪切变稀特性对液滴撞击壁面行为的影响差异.研究结果表明:随着幂律指数m的减小,液滴撞击过程中的黏性耗散减小,液滴的形貌变化及无量纲参数变化更为显著.接触角为55°的情况下:当m降低至0.85时,液滴铺展过程中开始出现显著区别于牛顿流体液滴的振荡现象;当m降低至0.80时,液滴在回缩过程中会出现中心液膜断裂的情况.接触角为100°时,剪切变稀液滴均会出现振荡行为,振荡幅度随着m的减小而增大.接触角为160°时,牛顿流体液滴与剪切变稀液滴均会在回缩过程中弹起,但剪切变稀液滴的弹起速度更快.此外,基于数值计算结果,本文提出了接触角为55°情况下剪切变稀液滴撞击壁面后的最大无量纲铺展直径预测模型.
- 沈学峰曹宇王军锋刘海龙
- 关键词：非牛顿流体有限元方法水平集方法
- 电场强化层流搅拌的荧光可视化试验及模拟分析被引量：2
- 2021年
- 在层流搅拌中,搅拌桨的周期性扰动使搅拌槽内出现封闭、孤立的环状隔离流场。隔离流场严重阻碍了搅拌介质之间的有效交换,降低了搅拌效率。本文提出外加电场以强化层流搅拌的方案,利用电流体动力学效应改变流场的对称结构,消除混合死区。试验采用平面激光诱导荧光(planner laser induced fluorescence,PLIF)技术实现了搅拌槽内流场结构的实时可视化,并通过自编程程序识别并计算出非混合区域面积百分比。结果表明,随着电场强度的增大,混合效率逐渐提升,当电场强度为1.5kV/cm时混合效率可达98%。研究建立了基于有限元法及浓度扩散模型的混合搅拌模拟平台,探究搅拌槽内部流场结构时空演变规律。通过模拟分析发现,当外加平行板电场强度达到0.5kV/cm以上时,搅拌槽内部出现明显的二次涡流。二次涡流的出现与径向混合相互作用从而不断削弱隔离流场。在电场强度不变的条件下,外加周期性电场可以进一步提高搅拌效率,电场强度1kV/cm条件下的外加周期性电场可以使搅拌效率提升至98%以上。
- 孙靖晨刘海龙王军锋何发超
- 关键词：混合搅拌计算流体力学电流体动力学
- 黏性流体液滴撞击超疏水壁面奇异射流的试验与模拟
- 2023年
- 液滴在特定条件下撞击超疏水壁面会形成奇异射流现象,该现象产生机理及调控机理有待进一步研究.基于高速显微数码摄像技术,研究不同黏度(0.9~27.7 mPa.s)牛顿流体液滴撞击超疏水壁面(静态接触角为158°)的动态行为,归纳奇异射流发生的相图.通过水平集相界面追踪法,建立液滴撞击超疏水壁面的有限元数值模型.研究结果表明:对于中低黏度(甘油质量分数小于67 wt.%)的液滴,奇异射流现象发生在特定的We数区间.随着液滴黏度的增大,发生奇异射流的We数阈值提高.当液滴的黏度大于14.2 mPa·s后,即使继续提高液滴撞击速度(We>100),奇异射流现象不再出现.奇异射流的产生与回缩阶段液滴内空腔的形成有关,且发生射流时空腔底部有很大的压力集中区.黏度的改变会影响液滴内空腔底部气液交界处的界面形态.随着黏度增加,空腔底部气液相界面将由上凸形转变为下凹形,无法形成向上的射流.奇异射流主要发生于Re在700~1000的区域,且在该区间内奇异射流发生的We数区域较宽,可为液滴动力学行为调控提供理论依据.
- 刘海龙王建成沈学峰郑诺王军锋
- 关键词：牛顿流体
- 纳米流体液滴撞击固壁铺展特性研究
- 纳米流体液滴撞击固体壁面的铺展动力学特性,是影响基于液滴沉积实现高效传热传质过程的关键因素。本研究将碳纳米管、石墨烯和石墨粉作为分散颗粒,应用两步法制备了均匀性与稳定性良好的水基和树脂基纳米流体。使用旋转流变仪测量了纳米...
- 沈学峰刘志伟张天昊刘海龙王军锋
- 关键词：纳米流体液滴铺展
- 文献传递
