| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第13-17页 |
| 图目录 | 第17-21页 |
| 表目录 | 第21-22页 |
| 主要符号表 | 第22-26页 |
| 1 绪论 | 第26-54页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第26-27页 |
| 1.2 滴状冷凝过程液滴动态行为及其传热特性的研究进展 | 第27-51页 |
| 1.2.1 冷凝形态的划分准则 | 第27-31页 |
| 1.2.2 滴状冷凝促进层 | 第31-33页 |
| 1.2.3 滴状冷凝过程特性 | 第33-45页 |
| 1.2.4 滴状冷凝模型分析 | 第45-46页 |
| 1.2.5 滴状冷凝数值模拟 | 第46-48页 |
| 1.2.6 格子Boltzmann(LB)方法模拟液滴特性 | 第48-51页 |
| 1.3 本文主要研究内容与设计思路 | 第51-54页 |
| 2 冷凝表面制备表征和实验方法 | 第54-70页 |
| 2.1 冷凝表面的制备与表征 | 第54-60页 |
| 2.1.1 疏水表面制备 | 第54页 |
| 2.1.2 超疏水表面制备 | 第54-55页 |
| 2.1.3 疏水-亲水组合表面制备 | 第55-56页 |
| 2.1.4 超疏水-疏水组合表面制备 | 第56-57页 |
| 2.1.5 表面表征 | 第57-60页 |
| 2.2 实验装置与流程 | 第60-64页 |
| 2.2.1 竖壁表面蒸汽冷凝实验台 | 第60-63页 |
| 2.2.2 实验流程 | 第63-64页 |
| 2.3 实验数据处理与误差分析 | 第64-69页 |
| 2.3.1 竖壁表面蒸汽冷凝实验数据处理 | 第64-66页 |
| 2.3.2 实验误差分析 | 第66-69页 |
| 2.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 3 组合表面调控液滴特性及冷凝传热的实验研究 | 第70-89页 |
| 3.1 疏水-亲水组合表面对液滴运动及尺寸的调控 | 第70-78页 |
| 3.1.1 疏水-亲水组合表面疏水区液滴运动特性 | 第71-74页 |
| 3.1.2 疏水-亲水组合表面疏水区液滴最大半径 | 第74-75页 |
| 3.1.3 疏水-亲水组合表面疏水区液滴尺寸分布 | 第75-78页 |
| 3.2 超疏水-疏水组合表面对液滴运动和尺寸的调控 | 第78-82页 |
| 3.3 疏水-亲水组合表面的蒸汽冷凝传热性能 | 第82-85页 |
| 3.3.1 疏水区宽度的影响 | 第82-83页 |
| 3.3.2 亲水区宽度的影响 | 第83-84页 |
| 3.3.3 疏水-亲水组合表面对蒸汽冷凝传热性能的强化 | 第84-85页 |
| 3.4 超疏水-疏水组合表面的蒸汽冷凝传热性能 | 第85-87页 |
| 3.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 4 滴状-膜状组合表面蒸汽冷凝传热机理分析 | 第89-113页 |
| 4.1 滴状冷凝传热模型 | 第89-93页 |
| 4.1.1 单个液滴的传热 | 第89-91页 |
| 4.1.2 液滴尺寸分布 | 第91-93页 |
| 4.1.3 滴状冷凝传热通量 | 第93页 |
| 4.2 滴状冷凝传热影响因素分析 | 第93-98页 |
| 4.2.1 模型验证 | 第93-94页 |
| 4.2.2 接触角对滴状冷凝传热性能的影响 | 第94-96页 |
| 4.2.3 液滴尺寸对滴状冷凝传热性能的影响 | 第96-98页 |
| 4.2.4 接触角滞后对滴状冷凝传热性能的影响 | 第98页 |
| 4.3 滴状-膜状组合表面蒸汽冷凝传热性能及其强化机理分析 | 第98-111页 |
| 4.3.1 完全滴状冷凝表面和组合表面液滴的运动特性 | 第99-100页 |
| 4.3.2 组合表面传热性能 | 第100页 |
| 4.3.3 组合表面滴状区传热性能 | 第100页 |
| 4.3.4 组合表面膜状区传热性能 | 第100-101页 |
| 4.3.5 模型验证 | 第101-102页 |
| 4.3.6 滴状区最大液滴半径对滴状区传热性能的影响 | 第102-104页 |
| 4.3.7 滴状区最大液滴半径对膜状区传热性能的影响 | 第104-105页 |
| 4.3.8 组合表面的传热性能 | 第105-109页 |
| 4.3.9 组合表面对具有特殊润湿性表面蒸汽冷凝传热性能的强化 | 第109-111页 |
| 4.4 模型分析结果与实验结果的比较 | 第111页 |
| 4.5 本章小结 | 第111-113页 |
| 5 超疏水表面液滴合并诱导液滴弹跳的实验与理论分析 | 第113-129页 |
| 5.1 超疏水表面液滴合并诱导液滴弹跳实验 | 第114-116页 |
| 5.2 液滴合并过程的格子Boltzmann(LB)模拟 | 第116-124页 |
| 5.2.1 自由能LB方法 | 第116-119页 |
| 5.2.2 模型验证 | 第119-124页 |
| 5.3 液滴合并诱导液滴弹跳的理论分析 | 第124-128页 |
| 5.4 本章小结 | 第128-129页 |
| 6 固体表面上液滴动态特性的LB模拟 | 第129-158页 |
| 6.1 模拟方法 | 第129-134页 |
| 6.1.1 自由能LB模型中的固体表面润湿性 | 第129-131页 |
| 6.1.2 模型验证 | 第131-134页 |
| 6.2 固体表面液滴合并过程的LB模拟 | 第134-140页 |
| 6.2.1 液滴半径对液桥高度的影响 | 第136-137页 |
| 6.2.2 表面张力对液桥高度的影响 | 第137-138页 |
| 6.2.3 接触角对液桥高度和流场的影响 | 第138-140页 |
| 6.3 蒸汽速度驱动液滴变形和运动的LB模拟 | 第140-145页 |
| 6.3.1 蒸汽速度对液滴形变和接触线运动的影响 | 第140-142页 |
| 6.3.2 接触角对液滴形变和接触线运动的影响 | 第142-144页 |
| 6.3.3 蒸汽速度和接触角对液滴脱离时间的影响 | 第144-145页 |
| 6.4 外力驱动的液滴变形和运动的LB模拟 | 第145-157页 |
| 6.4.1 自由能格子Boltzmann模型中引入外力 | 第145-146页 |
| 6.4.2 外力大小的影响 | 第146-149页 |
| 6.4.3 液滴半径的影响 | 第149-151页 |
| 6.4.4 固体表面接触角的影响 | 第151-152页 |
| 6.4.5 外力加速度对流场的影响 | 第152-154页 |
| 6.4.6 液滴半径对流场的影响 | 第154-155页 |
| 6.4.7 接触角对流场的影响 | 第155-157页 |
| 6.5 本章小结 | 第157-158页 |
| 7 结论与展望 | 第158-161页 |
| 7.1 结论 | 第158-160页 |
| 7.2 创新点 | 第160页 |
| 7.3 展望 | 第160-161页 |
| 参考文献 | 第161-176页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第176-178页 |
| 致谢 | 第178-179页 |
| 作者简介 | 第179页 |
