کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4993880 1458027 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Self-propelled dropwise condensation on a gradient surface
ترجمه فارسی عنوان
تراکم قطره ای خود بر روی یک سطح شیب دار
ترجمه چکیده
یک مدل تراکم بخار بر روی یک سطح جامد توسعه داده شده و از لحاظ عددی تجزیه و تحلیل با استفاده از روش شبکه آزاد انرژی بولتزمن انجام شده است. بر اساس مدل، تغییر فاز تراکم روی سطوح هیدروفوب، هیدروفیل و گرادینت با تمرکز خاص بر تراکم روی سطح گرادینت شبیه سازی می شود. نوکلئوتیدی قطرات، رشد، تغییر شکل، همرفت شدن و حرکت در طول تراکم بر روی سطح شیب دار مورد بررسی قرار می گیرد. شبیه سازی حاضر، تراکم قطره ای خود را بر روی سطح گرادینت، تراکم فیلم بر روی یک سطح هیدرولیکی و تراکم قطره ای معمول بر روی سطح هیدروفیبل بازسازی می کند. نتایج نشان می دهد که قطرات فشرده شده در یک سطح گرادیان می تواند در زمان مناسب برای ایجاد یک شرایط مناسب برای تراکم بعدی باشد. در یک سطح شیب صاف، با توجه به نیروی جاذب نامتعادل، بخار در ابتدا به یک فیلم نازک تبدیل می شود و در نتیجه فرایند تراکم، شکستگی ها به شکل خرد شدن می انجامد. شیب خمیری بزرگتر موجب نوسان دامنه وسیع تر میزان تراکم و تغییرات شدید پوشش سطح می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
A model of vapor condensation on a solid surface is developed and numerically analyzed using the free-energy lattice Boltzmann method. Based on the model, the condensation phase change on hydrophobic, hydrophilic and gradient surfaces are simulated with a particular focus on the condensation on a gradient surface. The droplet nucleation, growth, deformation, coalescence and motion during the condensation on a gradient surface are investigated. The present simulation reproduces the self-propelled dropwise condensation on a gradient surface, the film condensation on a hydrophilic surface and the conventional dropwise condensation on a hydrophobic surface. The results indicate that the condensed droplets on a gradient surface can be swept in time to provide a favorable condition for the subsequent condensation. On a smooth gradient surface, owing to the unbalanced wetting force, the vapor condenses into a thin film firstly and then fractures into droplet nucleation as the condensation process goes on. The larger wettability gradient results in a larger amplitude oscillation of condensation rate and a slighter variation of surface coverage.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 114, November 2017, Pages 419-429
نویسندگان
, , , , ,