摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 课题的研究现状及趋势 | 第11-16页 |
1.2.1 疏水表面的制备及冻结实验 | 第11-12页 |
1.2.2 冷表面粗糙度 | 第12页 |
1.2.3 液滴撞击冻结 | 第12-13页 |
1.2.4 冻结成核机理 | 第13-14页 |
1.2.5 国内外冻结模拟的研究现状 | 第14-16页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第16-17页 |
第2章 水平冷表面上液滴冻结过程的理论基础 | 第17-29页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 界面的宏观性质与微观结构 | 第17-20页 |
2.2.1 界面能与界面张力 | 第17-19页 |
2.2.2 接触角(界面交接) | 第19-20页 |
2.3 成核 | 第20-26页 |
2.3.1 相变驱动力 | 第20-22页 |
2.3.2 亚稳态 | 第22-23页 |
2.3.3 均匀成核 | 第23-24页 |
2.3.4 非均匀成核 | 第24-26页 |
2.4 液滴的冻结 | 第26-28页 |
2.4.1 冷表面附近空气温度分布 | 第26页 |
2.4.2 液滴与周围空气的热质交换 | 第26-27页 |
2.4.3 液滴各部位的冻结顺序 | 第27-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
第3章 试验系统介绍 | 第29-38页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 试验系统及设备 | 第29-36页 |
3.2.1 超疏水表面介绍 | 第29-30页 |
3.2.2 超疏水表面的制备与表征 | 第30-32页 |
3.2.3 超疏水表面的制备过程 | 第32页 |
3.2.4 试验装置 | 第32-36页 |
3.3 试验方法与步骤 | 第36页 |
3.4 误差分析 | 第36-37页 |
3.5 本章小结 | 第37-38页 |
第4章 水平冷表面液滴冻结的可视化研究 | 第38-51页 |
4.1 引言 | 第38页 |
4.2 试验结果讨论及分析 | 第38-41页 |
4.2.1 不同表面特性对液滴微观可视化冻结过程的影响 | 第38-39页 |
4.2.2 不同表面特性对液滴冻结过程内部温度变化的影响 | 第39-41页 |
4.2.3 不同表面特性对液滴冻结过程中固相高度变化的影响 | 第41页 |
4.3 冷表面温度对液滴冻结过程的影响 | 第41-45页 |
4.3.1 冷表面温度对超疏水表面液滴微观可视化冻结过程的影响 | 第41-42页 |
4.3.2 冷表面温度对液滴冻结时间的影响 | 第42-44页 |
4.3.3 冷表面温度对固液相线高度变化的影响 | 第44-45页 |
4.4 体积大小对液滴冻结过程的影响 | 第45-49页 |
4.4.1 体积大小对超疏水表面液滴微观可视化冻结过程的影响 | 第45-46页 |
4.4.2 体积大小对液滴冻结时间的影响 | 第46-47页 |
4.4.3 体积大小对液滴冻结过程中内部温度变化的影响 | 第47-48页 |
4.4.4 体积大小对冻结过程中液滴固相高度变化的影响 | 第48-49页 |
4.5 本章小结 | 第49-51页 |
第5章 水平冷表面上液滴冻结过程的数值模拟 | 第51-69页 |
5.1 模型建立 | 第51-54页 |
5.1.1 建模软件介绍 | 第51-53页 |
5.1.2 液滴建模过程 | 第53-54页 |
5.1.3 液滴建模结果分析 | 第54页 |
5.2 数学模型 | 第54-56页 |
5.2.1 基本假设 | 第54页 |
5.2.2 物性条件 | 第54-56页 |
5.2.3 基本方程 | 第56页 |
5.3 结果与分析 | 第56-58页 |
5.3.1 液滴冻结过程模拟结果与模型验证 | 第56-57页 |
5.3.2 液滴内部不同位置高度温度变化 | 第57-58页 |
5.4 影响液滴内部温度分布变化的影响因素 | 第58-63页 |
5.4.1 静态接触角 | 第58-60页 |
5.4.2 冷表面温度 | 第60-62页 |
5.4.3 液滴体积 | 第62-63页 |
5.5 影响液滴固相高度变化(无量纲)的影响因素 | 第63-67页 |
5.5.1 静态接触角 | 第63-65页 |
5.5.2 冷表面温度 | 第65-66页 |
5.5.3 液滴体积 | 第66-67页 |
5.6 影响液滴冻结时间的影响因素 | 第67-68页 |
5.7 本章小结 | 第68-69页 |
第6章 结论及展望 | 第69-71页 |
6.1 主要结论 | 第69-70页 |
6.2 不足与展望 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-77页 |
在读期间发表的学术论文及研究成果 | 第77-78页 |
致谢 | 第78页 |