锥形结构表面核态沸腾数值模拟研究

摘要

采用最近提出的格子Boltzmann方法,在具有规则排列的锥形结构表面模拟了核态沸腾。结果表明,在锥形结构的表面,障碍物角点处的液体先发生相变,相变只会发生在障碍物形成的凹槽内及角点处。与矩形结构表面相比,在锥形结构表面形成的气泡会完全从壁面脱离。另一方面,对比了不同表面结构间距和结构尺寸对气泡生长和传热性能的影响。当结构间距较大时,气泡从壁面脱离较早,壁面的核态沸腾换热性能较好,也具有较高的临界热流密度。当结构尺寸较大时,气泡从壁面脱离较晚,壁面换热性能变差,临界热流密度减小。