张硕
- 作品数：3 被引量：9H指数：2
- 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：河北省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 微结构表面防微生物粘附机理研究被引量：1
- 2018年
- 改变壁面微结构形状可提高其表面防污和自清洁性能。采用Fluent对微孔表面近壁区附有微生物下的流动进行了三维数值模拟,分析了近壁区流体的运动学和动力学特征,探讨了微孔表面防止微生物粘附的内在机理。研究表明:在近壁区流场中,微孔内形成顺流向旋涡,使微孔表面上的速度、变形速率及剪切应力呈规律性波动,流场的波动干扰了微生物的运动,使其较难粘附在微脊上;微孔成为一个有限边界且具有较高剪切应力的孤立区域,从而抑制了微生物在微孔内的聚集和附着。孔径为5μm、孔间距为2μm、且顺列布置的微孔结构表面具有较大的变形速率和剪切应力波动值,并能减小微通道的流动阻力。
- 李春曦薛全喜张硕叶学民
- 关键词：微结构防污减阻数值模拟
- 基于抛物线形气-液界面的超疏水微通道减阻特性被引量：5
- 2016年
- 针对超疏水表面微通道中的流动减阻特性,基于抛物线形气-液界面假设,采用VOF模型模拟了微通道中的二维层流流动,分析了流动和结构参数对减阻效果的影响。结果表明,含矩形微坑的超疏水表面微通道具有显著减阻作用,f Re随Reynolds数增大而略有提高,量纲1压降比随入口速度增大而略有下降。当增大微坑面积比或减小微通道高度时,f Re减小,量纲1压降比增大;且微通道高度越小,微坑面积比对f Re的影响越显著。随抛物线形高度增加,压降比和滑移长度均线性减小,而f Re则线性增加。当微坑深度大于其宽度的40%时,压降比和滑移长度趋于定值。微坑形状对减阻效果的影响依次是燕尾形、矩形、梯形和三角形。
- 李春曦张硕薛全喜叶学民
- 关键词：超疏水表面气-液界面层流微尺度两相流
- 界面曲率对超疏水微通道减阻的影响被引量：4
- 2018年
- 针对具有横向微槽的超疏水微通道中的流动减阻特性,采用Fluent模拟了微通道中的二维层流流动,分析了气-液界面曲率、流动和结构参数对减阻效果的影响。结果表明:压降比和滑移长度随凸出角增大均呈单驼峰曲线变化;当θ=θ_(opt)时,随自由剪切面积比和周期单元长度增加,压降比和滑移长度均提高,减阻效果显著;当θ>θ_n,尤其是θ≈90°时,横向微槽起增阻作用,且提高自由剪切面积比和周期单元长度将显著降低压降比和滑移长度,增阻作用愈加显著;雷诺数对减阻效果影响很小。
- 李春曦张硕叶学民
- 关键词：超疏水表面微通道数值模拟
