关于油雾颗粒运动过程中凝缩机理的研究

论文摘要

油雾润滑技术作为一种集中润滑方式,目前运用的场合越来越广泛。但是现在油雾润滑技术还不成熟,所以越来越迫切地需要对油雾润滑理论及其润滑规律进行深入的研究。针对现场应用中凝缩机理方面的问题,本课题进行了专门的实验研究与理论探索。本文基于Svendsen&Luo液膜减薄聚并模型和喷雾过程中颗粒碰撞-聚合模型的基础上,建立了两个油雾颗粒碰撞聚合-模型。影响颗粒聚合的因素主要有流动边界和颗粒碰撞两个方面。为了研究这两方面对颗粒聚合的影响,设计并搭建了实验台。通过对实验数据的分析,得到了如下结论：（1）通过流动边界对聚合的影响进行的实验研究表明,流动边界对颗粒聚合效果的影响程度很大。颗粒聚合效果最佳时的孔径为1.Omm-1.4mm之间；对于孔长来说,随着孔长的增加凝缩性能不断减小,当减小到一定的程度后,再随着孔长的增加颗粒之间的聚合效果基本不变化；不同的边界形状的孔,对颗粒聚合效果也有明显的影响。（2）通过对颗粒碰撞速度对颗粒聚合的影响的实验研究,当颗粒碰撞We=0.0167和5.45～75.1时,颗粒平均粒径变大,颗粒粒径分布中大颗粒的分布明显增多,这说明颗粒发生碰撞后颗粒能够聚合在一起；在We数在0.0347～1.97时,颗粒碰撞后粒径没有发生变化,颗粒碰撞后发生了反弹；当We数大于245时,颗粒粒径明显变小,这说明随着颗粒碰撞速度的增加,碰撞We数增大到一定值后颗粒碰撞后破裂。因此通过实验得到油雾颗粒的聚合We数为0.0167和5.45～75.1。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的背景及来源
• 1.2 国内外研究现状综述
• 1.2.1 国外颗粒聚并模型的研究
• 1.2.2 国内关于颗粒聚合的研究
• 1.3 课题研究的目的和意义
• 1.4 课题研究的主要工作
• 第2章 颗粒碰撞-聚合模型
• 2.1 引言
• 2.2 液滴颗粒碰撞-聚合模型
• 2.2.1 液膜靠近过程模型
• 2.2.2 液膜减薄过程模型
• 2.3 喷雾过程中液滴碰撞聚合模型
• 第3章 油雾聚合理论模型分析
• 3.1 引言
• 3.2 油雾颗粒之间的相互作用
• 3.2.1 范德华作用
• 3.2.2 静电作用
• 3.2.3 液桥作用
• 3.2.4 油雾颗粒之间相互作用力的比较
• 3.3 油雾颗粒碰撞聚合模型
• 3.3.1 颗粒碰撞后发生反弹
• 3.3.2 颗粒碰撞后聚合为大颗粒
• 3.3.3 颗粒碰撞后聚合又分开
• 3.3.4 两颗粒碰撞聚合完全破碎
• 第4章 油雾聚合的实验研究
• 4.1 流动边界对聚合影响的实验研究
• 4.1.1 实验目的
• 4.1.2 试验台搭建
• 4.1.3 实验器材
• 4.1.4 实验内容
• 4.1.5 实验步骤
• 4.1.6 实验数据分析
• 4.2 碰撞对聚合影响因素的研究
• 4.2.1 实验目的
• 4.2.2 试验台搭建
• 4.2.3 实验器材
• 4.2.4 实验内容
• 4.2.5 实验步骤
• 4.2.6 实验数据分析
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢