液態夾雜與固態夾雜碰撞聚合的物理模擬和機理研究
摘要：針對鋼液中液態夾雜與固態夾雜碰撞聚合的現象,采用水模型實驗模擬了液態夾雜去除固態夾雜的行為.實驗結果表明:其與液滴去除夾雜的機理類似,流體內液滴與固粒的碰撞存在3種形式:慣性碰撞、截留捕獲和尾流捕獲.通過理論公式計算了單獨的慣性碰撞捕獲效率及同時考慮慣性碰撞和截留的捕獲效率,發現二者的趨勢基本一致,尤其當液滴直徑較大時,二者曲線大致重合,因此,可以得出慣性捕獲占據主導地位的結論.這與實驗中觀察到的液滴與固粒聚合大多數都是慣性碰撞相吻合.對實驗數據進行了分析計算,得到了實驗中液滴捕獲固粒的捕獲效率,發現所得曲線與理論計算捕獲效率值相比,有一定差異,但是趨勢基本一致.這是因為湍動程度較低,不同直徑的捕獲效率相對較為均勻,沒有理論計算曲線那樣陡峭.
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