液滴撞击恒温多孔介质表面的数值模拟

为探究多孔介质物性参数对液滴撞击动力学的影响，笔者基于恒温多孔材料的表面温度T_p、孔隙度Φ、平均颗粒直径d_p以及接触角θ等参数对液滴变形过程进行了数值研究。借助计算流体力学软件FLUENT进行数值模拟，基于局部热平衡(local thermal equilibrium, LTE)假设，观察液滴在宏观概化多孔介质模型中的铺展与渗透过程。研究发现：液滴的铺展和渗透之间是相互竞争的。恒温多孔介质的表面温度越高，液滴的渗透能力越强；孔隙率越大，液滴的渗透深度越大；平均颗粒直径越小，液滴的铺展半径越大；液滴的接触角越大，湿润性能则越差，铺展半径越小。