2008年面上项目：细小喷淋冲击冷却及其形成的研究.doc

2008年面上项目：细小喷淋冲击冷却及其形成的研究.doc 申请代请, 受理部请, 收件日期, 受理请,号请请保请 国学家自然科基金 (2008版)请助请请, 您档档个请在不能请请保请文或打印文～请根据以下三步请操作,请请请明, 1)如果是您Word2000或以上版本用请～请把Word宏的安全性请附注请明, 请:"中" 方法: Word菜请->工具->宏->安全性->安全请,请置请"中"请目名, 称 (如果是您Word97用请～请请请行以下步请)申 请 者, 请请, 2)请请本文～重新打请本文档档依托请位, 3)点请"启用宏"按请～可请始本文或打印了即填写档通请地址, 请政请请, 请位请请, 请子请件, 申请日期, 200 年  月  日 国学会家自然科基金委请 国学家自然科基金申请请 2008版基本信息 郭加宏姓名性请男1966年7月民族请族出生 年月申 学位博士请称副究请研主要究请域研请请、请请和流请力 体学 请请 请子请件jhguo@staff.shu.edu.cn 者 请真 人请个网 信 工作请位上海大 学/上海市请用和力究所数学学研 息在请目批准研号 上海大学名称代 请20007201 依托请系人桂请 刘请子请件ghliu@mail.shu.edu.cn 位信请请 站地址网 息 请 位 名 称代 请合作[在此请入修改] 位信[在此请入修改] 息 请小请淋请冷却及其形成的薄液膜特性究冲研请目名称 请助请请面上请目 请请请明自由申请请目 附注请明 申请代请A020401:湍流流请请定性与A020402:水请力学 基地请请 请请究年限研2009年1月 —2011年12月究性研属请用基请究 研 (限400字),微请子机械系请;MEMS,的冷却技请日益受到请注。请请请请～在请物 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面形成完体 整的薄液膜请～请请和请淋请冷却性能最好。本请目旨在究在请物面形成薄液膜的请小请淋请冲研冲 冷却机理～请重分析请小请淋请请物面形成的薄液膜的请～其冷却性能的在请系。请以介请冲状与内 模型LBE请基请～建立请小请淋液滴请请物表面薄液膜的请请、请请和流请请程模型～究相请冲体数学研摘 的请方法～请模请请小请淋液滴请请物表面薄液膜的请请请程及液膜请。请展液滴请薄液膜数数冲体状冲 的请请请请和请量～请请上述模型和请方法。采用请波理请～建立请小请淋请形成的薄液膜的演数学数冲 化方程～究受请小请淋请的薄液膜的请定性。通请上述究～能定量分析主要影因素请请研冲研将响 小请淋请请物面形成的薄液膜厚度和请定性的影～请算液膜厚度～请请请小请淋请冷却的冷却冲响冲 性能。本请究在芯片等微请子器件冷却技请中有重要请用～促请薄膜的力和请特性研将并将学学 研究的请展。 要 请 请 请(用分分请～最多号5个)请淋请冷却～液薄膜～介请模型～请定性分析～流请请示冲体 第 2 请 版本1.000.000 ;注: 请目请主要成请不包括请目申请者～家杰出年科基金请请目不此请。,国青学填写请目请主要成请 请号姓 名出生年月性请请 称学 位请位名称请请请子请件请目分工每年工 作请请 ;月,请请请1男究请研博士上海大 学理请究和请请研 1962-2-26 021-chenhx@shu.edu.cn 6 56338641 请帆2男博士后博士上海大 学数请方法和1974-5-15 021-yangfan@shu.edu.cn 8 数请请算 56338641 请永请3男博士生请士上海大 学数请模请 1983-6-29 021-sunsundays@163.com 10 56335314 [在此请入修改]4 [在此请入修改]5 [在此请入修改]6 [在此请入修改]7 [在此请入修改]8 [在此请入修改]9 请人数高请中请初请博士后博士生请士生 021         请明: 高请、中请、初请、博士后、博士生、请士生人请由申请者请请请;含申请者,～请人自请生成。数填数 ;金请请位,万元, 请请申请表 科目申请请请请注;请算依据请明,与 31.5000     一.究请请研 22.0000     1.科请请请研 15.0000请请和分析4.0万元～请算机机请请11.0万元;1,请请/请算/分析请 2.5000请请台制作和行运;2,能源/请力请 3.0000请请请国会1次1.8万元～请国内会4*0.3元/人次;3,请请会/差旅请 1.5000文请请献0.5万元～请表请文6篇1.0万元;4,出版物/文献/信息请播请           ;5,其它 5.0000     2.请请材料请 5.0000液滴请生置～液膜请制作～请请台架制作等装;1,原材料/请请/请品请置请           ;2,其它 2.5000     3.请器请请请 2.5000高速请影请请用请请～激光打印机～请用存请请请;1,请置           ;2,请制 2.0000请请请室请境请行必要的改造4.请请室改请装           5.请作请 1.0000     二.请合作国与交流请           1.请目请成请出合作国交流 1.0000邀请一位境外同行请家2.境外请家请合作来交流 2.7000每年9000元;博士生、请士生,三.请请请 1.3000学校管理请四.管理请 36.5000     合 请      与本请目相请的国划家其他请请助请请 其他请请源来      其他请请请助;含部请匹配, 0.0000其他请请源合请来 请看请告正文撰提写请请告正文 ;一,立请依据究与研内容;4000-8000字,, 、1请目的立请依据;,。附主要的参献考文目请 请小请淋请冷却是能芯片等微请子器件冲与很集成的具前景的微型化冷却方式。本请目旨在请用请算流力方法～体学请合流请请示请请请果～究请小请淋请冷却的机理。研冲请重分 析请小请淋请在请物表面形成薄液膜的请～冲体状 既与与液膜厚度请定性～及其冷却性能的在请系内～深入究薄液膜请请、请请和流请特性～研内推断冲其冷却能力～请请小请淋请冷却的请淋请化请请参数研将提供理请依据。本请究在芯片等微请子器件的冷却技请中有重要请用～促请请请和请淋请冷却理请的请展。并将冲 请用背景1.1 影微请子器件工作可性和请定性的请请请响靠已日益突出;～～周德请～Boyd1985 ,～需要究在微小研内达来空请范请能到请强冷却能力的强化请请技请。未的请品～1997MEMS需要微请子器件向微小型化请展～元器件密集程度提高～请的它很广会使用范请～往往工作在高等请温劣请境中～也需要有相请的强化请请技请。 采用液工请冷却～能体体潜来利用液的请～使得冷却能力大大提高～是未微请子器件和请品冷却技请的一请请展请请;～～徐超～,。加与强请请请冷散请的请管技请Mudawar20012003 相比请～采用液工请的请冷却是具有体冲更强冷却能力的冷却方式。如果请请合理～控制得当体～请冷却方式可在请物表面形成具有请定厚度的薄液膜。液薄膜流具有小流量、小体 温数构差、高请请请请系、高请流密度、请请请且请力消耗小等请点～已成请一请高效请请请请技请在请多请域得到广泛请用。液请冷却主要包括体冲冲冲冲射流请冷却、请请请冷却和请淋请冷却等～本请目着重究请小请淋请冷却～研冲迄内尚清今请方面的在作用机制不楚～冷却效率有待提高～相请的基请究研亟待请行。 国内研外究请请1.2 本请目所究的研内属研个国学容于微请子器件究中的一前沿性请请。美者Tuckerman 、;,、及其合作者～请早请始了微请子器件采用各请液冷却体(1981) Bergles1982Mudawar 方式的究～多究人请后研很研随研也请展了请方面的究。 液体冲射流请冷却～请请和请淋请冲冷却的究研状况1.2.1 模请芯片采用液体冲研研丰体冲射流请冷却的究～请展请早～究成果也请富。液射流请冷却～是冷却液将体体将体直接请射到请物表面～通请强迫请流请请和沸请请请等～被冷却物的请量请走。射流请冷却的请请系大～在冲数滞区冲体很研止域请受请物有强的冷却能力。究者主要从射流速度和流量;～,、请嘴形和大小;状～,、请嘴离体请物表面Wang2004Tay2002距离;～,、液请冷度;体～,、请物表面请等因素体构研着眼～Womac1990Incropera1996 究液体冲射流请冷却性能。 国内学研来冲以北京工请大请重芳请首的究小请～近年也请展了模请芯片射流请强化冷却的请请和理请分析究。请请多请研研体射流～究了射流速度、请嘴尺寸、射流液请冷度等因素～请请请能力的影和请响响很沸请请程的影～取得了多请先水平的成果;王磊～～周定请～1999 ～请永昌～,。西安交通大请请学光等人;,也请展了射流请冲数强化请请的请模200120012002 请究研 请请请冷却和请淋请冷却～请冲冲冲体似地都是以一定密集度散布的冷却液滴请请物表面请走请量～与冲数匀冲将体射流请相比～请请系分布均～而且请请能力强。请请请由于需要液射流请化～请和技请请请请请～特请在微小的构内并装来空请范请请生所需的请请非易事。然而采用请淋置形成请小请淋液滴请～冲既数匀容易请请～又保持了请请系分布均和请请能力强的请点～因此本请目以请小请淋请冷却请主要究请冲研象。 目前请于请请或请淋请冷却的究～大多请是冲研冲研从沿请了射流请冷却究的思路～请请或请淋请生的液滴请冲状离体离体速度和流量～请嘴大小和形～请嘴请物表面距、液请冷度～以及请物表面微请体几构从来何请等方面着眼～请请请果和请请模型请算请果～分析其冷却性能～缺乏请其冷却机理的深入究成果。研 请请究请果研揭示 ～请请请冷却性能～其在请物表面形成的液冲与体(Amon C. H., 2001) 膜的请有请。请请请冷却相请状与冲冲体状与似～请淋请冷却在请物表面形成液膜的请请其冷却性能有请～液膜请大状况况致可以分请三请情。第一请情请～在物面上不能形成完整的液膜～(1.I,II) 在有形成液膜的地方请请能力没极体温会很况低～物表面度高。第二请情请～在物面(1.III)上形成了完整的薄液膜～请请性能最好～请界请请系数也最大。第三请请情况体～在物(1.IV,V)表面形成了请厚的液膜～请请能力有没体温滞增强～但请物表面却出请度波请的所请请后请象～容易使器件请生请疲请。 0 请、请请请冷却形成的薄液膜请冲状1 上述请请究请果表明～请物表面形成完整的薄液膜请～研当体就是形成的薄液膜既很冲不破裂～也不厚请～请请或请淋请冷却的请请效果最好。因此～有必要究请请或请从研淋请在请物表面形成薄液膜的厚度和请定性入冲体研确手～究其冷却机理～定其冷却性能。 请请请和请淋请冲冲冷却究研研状况存在的请请请请及其究1.2.2 、冷却液滴请冲体固表面液膜的请请、请请和流请请程1 要究请请或请淋请形成薄液膜的请～不可研冲状冲学避免地要请冷却液滴请薄液膜的力请程有深入的了解。需要分析各请尺寸、速度、请冲冲角度的冷却液滴请～请液膜的请量、请量、能量请作用～及其请液膜流请请、请请和流请的影。运内体响 近、请代的请算流力方法～请究液滴请物表面的流请请程～体学研冲体数提供了强有力的请请算工具。年和最早采用方法请模请了液滴请液面后的流数冲1967HarlowShammerMAC 请请象～此后又有多人采用很各请改型的方法究液滴请物表面请请。研冲体等人MACFukai;,采用自适请网研体与碰格和有限元方法究了理想流模型的液滴物面撞后的流请请1995 象。近年来方法被很来数冲多人用请模请液滴请物面的各请流请请程～等人VOFBussmann ;～,究了液滴水研与碰平物面撞后的分散和请请等请象。19992000 请请液滴请物表面液膜的流请请程请请算究冲体数研研也已取得不少究成果, ;,采用请界元方法究了理研体个冲想流模型的请液滴请液面请程请生的流请请象。Oguz1990 和;,均分请采用无粘流模型请请算了请液滴请液膜请生的流请数个冲Daniel(1999) Weiss1999 请象。;,和;,采用粘性流模型请请液滴请液膜个冲引起的Rieber 1999Nikolopoulos2005 流请请程请行了请请究。数研 借助于高速请影请等请代请请请请请请～液滴请冲体研很固表面和液膜的请请请请究也取得了大请展。;,等分请就液滴请冲体条固表面和液膜后请生水花～请生请请的请界件展请了Rioboo2003 请请请定。和;,通请请请究了液滴研体参撞请固表面后请起水花的主要Yarin(1995)Rioboo2002 数随请请的演化请律。;,和;,请道了请液滴请液膜请生水个冲花～请生请Cossali2004Van2006 请的各请流请请象的请请请请请果。的国内学国西安交通大请力工程多相流家请请室近期也请展了请一方面的究;请研朝霞～,。2002 到目前请止～请请液滴请冲体数研固表面和液膜的理请分析～请请算和请请究取得了一定的成果～主要包括, ,通请分析请请请请请果～得出了一些判断冲体液滴请固表面和液膜后请生水花～请生请请1 的请界条件的请请公式。 ,流请请定性理请出请～请请液滴从体体撞请固表面或固表面上的液膜请生请请请象请行了理2 请究～研解请了部分请致请请的原因。 ,通请请请请请和请请算～究了请液滴请数研个冲体沉固表面和液膜后分散请、请生水花和请3 生请请等流请请象～分析了水花高度、直径个数与、厚度、水花请部请出液滴的和大小等～液滴的请,液滴请运学参数冲冲与体参数与速度、请角度～液的物性,密度、粘性、表面请力以及固体触与参数表面接角～以及液膜,液膜厚度等的请系。 前人的究请然研很研研决研取得了多究成果～但请些究请果请不足以解本请究需要解决体的请请～主要请请, ,究请请或请淋请冷却请请～研冲研冲体需要请合究冷却液滴请请物表面薄液膜请程中的请请、1 请请和流流请请体响象～表面请力影、蒸请冷凝请象和自由表面。请然;,等请模请了数Dalton2001液滴请物面与碰研撞后的流请和请请特性～但是在他请的究中～蒸请冷凝请象只采用了由分子请力理请请化学来得到的一些请请的近似请系式请行请理。 ,请请高密度比以上自由面演化请请～在液气交界面附近密度梯度非常大～且2(1000) 自由面不请形～目断数前大多人采用的和等手段请算已有一定的困请。VOFLevel-Set ,请请或请淋请冷却的特点～是以冲冲体散布的冷却液滴请请物表面请走请量～冷却液滴3 的大小、速度及量在请域可以按一定请数冲区内研冲律分布。因此～究请请或请淋请请冷却～必然需要究多不研很冲体况同大小和速度的冷却液滴～请到请物表面形成薄液膜的情。由于各个与并体会响个与液滴薄液膜撞请合引起的流流请～相互影～相互干请～因此多液滴薄液膜撞请合的流请请程～请并个冲并个冲之请液滴请液膜的撞请合流请请程请请得多。请请多液滴请液膜的究～到目研献前请止请请请有文请道。 要解决上述 、两个请请～采用微请或请似于微请的方法～才能比请好地符合物理 1 2 请请的本请～取得请好的请算请果。 、请淋请请物表面形成的薄液膜的请定性冲体2 请请请请请或请淋请请物表面形成薄液膜的请程～以及液膜的请定性请行冲体数直接的请模请～请算量大～且不易得到好的请算请果。因此～有必要以薄液膜的请量、请量、能量合请请耦运程请究请研将冲响条来象～请请或请淋请请薄液膜请请、请请和流请的影～作请外部件之一～研冲究薄液膜受请请或请淋请请的请定性。请请或请淋请请薄液膜请请、请请和流请的影～可以冲内响 通请请模请冷却液滴请薄液膜的请果～请一步请合请请或请淋请中～冷却液滴大小、数冲冲速度和数冲区内量在请域请的分布请律得到。 近年～人请请来从研界请理请和请波理请出请究多请薄液膜的请定性已取得了请足请展。 、、、、和Davis(1987)Burelbach (1988)Bankoff(1994)Oron(1994)Anderson(1995) ;,等人相请在究液薄膜的请定性特性请～研体内考请了液膜的能量方程～Rubinstein2002 深入究了液膜表面请力、请研响毛请作用、液膜蒸请和冷凝等多请因素请液膜演化的影～得到了物面液薄膜的请力和请请方程请～体学学并并条得出了请于液膜厚度的演化方程～请多请件下的薄液膜请定性请行了究。研 在～请请国内叶学平、民;～,请展了下降液膜的请定性特性究。请请研春等20022005 ;,究了研平面蒸请薄液膜的请定性。芦秋敏等;,请请请化请射冷却在物面上形成20022005 的液膜～请出了一些分析模型。 至今请止～在薄液膜的演化特性究中～研与考请薄液膜外界的请量、请量、能量交请～请只限于液膜自身蒸请和冷凝情况研冲体。而要究请小请淋请请物表面形成的薄液膜的演化请程及其特性～必请考请冷却液滴请请薄液膜的请量、请量和能量的请作冲运 用～请方面的深入究请有研待请展。 本请目究研思路1.3 本请请究请小请淋请请物表面形成薄液膜的特性将研冲体研条～究在什请件下、什请方式和参数冲体的请小请淋请～能在请物表面形成完整的保持请定厚度的薄液膜～在此基请上究研薄液膜请请、请请和流流请特性～请请请的冷却性能。体它 本请目以介请模型的将请基请～立表面请力和液确体蒸请冷凝模型～建立一整套能LBE 有效模请请小请淋冷却液滴请请物表面薄液膜请～液滴薄液膜冲体与并数撞请合请程的请方法。数冲体研个与请模请请小请淋冷却液滴请请物表面薄液膜的请请、请请和流请请程～着重究多液滴薄液膜撞请合请程～并 请展多液滴请请物表面薄液膜的流请请示请请～分析流请请个冲体案和液膜请的演化～状分析液滴薄液膜与并参数撞请合请程中液膜厚度等重要的分布和请化。 将与数并数学数请请请果请请果比请～请请完善上述各部分模型和请模请方法～形成一套能请理蒸请冷凝、表面请力和自由面的液相流请请算程气两序～请请请小请淋请形成的薄液膜的请冲状 采用请波理请～建立反映请小请淋请形成的薄液膜请演化方程。在此基请上～究受请冲状研 小请淋请的薄液膜的请定性。定在冲确条参数冲体什请件下、什请方式和的请小请淋请～能在请物表面形成完整的、请定的、保持一定厚度的薄液膜。 通请本请目的究～最请形成一研将套请算方法和请算程序～能定量分析各主要影响冲响因素请请小请淋请形成的薄液膜厚度和请定性的影～请算液膜厚度～请请请小请淋冲请冷却的冷却性能～请请小请淋请冷却的请淋请化冲参数研将提供理请依据。本请究能请请小请淋请冷却的请淋请化冲参数冲研并将提供理请依据～促请请请和请淋请冷却究的请展～促请薄膜的力和请特性究的请展。学学研 参献考文, 1Amon Cristina H., Murthy Jayathi, Yao S.C., Narumanchi Sreekant, Wu Chi-Fu, Hsieh Cheng-Chieh, MEMS-enabled thermal management of high-heat-flux devices EDIFICE: Embedded droplet impingement for integrated cooling of electronics, Experimental Thermal and Fluid Science, 2001, 25: 231-242 2Anderson, D. 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本究的目请以介请模型的研将请基请～建立表面请力和液体蒸请冷凝模型～形成一LBE 整套数冲体与并请方法～有效模请请小请淋液滴请请物表面薄液膜请～液滴薄液膜撞请合请程。 通请请请请请～完善上述请方法～形成一数气两套能请理蒸请冷凝、表面请力和自由面的液相流请 请算程序～请请请小请淋请形成的薄液膜的厚度和请冲状。采用请波理请分析请小请淋请的请物冲体 表面薄液膜的请定性。最请形成一套请算方法和请算程序～能定量分析各主要影因素请响请小 请淋请形成的薄液膜厚度和请定性的影～请算液膜厚度～冲响请请请小请淋请冷却的冷却性能冲。 研内究容,II) 探请液相请请量、请量、能量请的方气两运式～以及各请相请作用力的作用方式～根据分1) 子请理理请～在学基请上～建立描述请小请淋冷却液滴请请物表面薄液膜力请程的冲体学LBE 气两数学气与条液相模型～提出液界面上的蒸请冷凝和表面请力模型请界件。 ,采用上述基于的模型～请模请请小请淋冷却液滴请请物表面薄液膜的数学数冲体2LBE 力请程。学研个与并冲着重究多液滴薄液膜撞请合请程～深入分析冷却液滴请请请物面形成的薄液膜请请、请请和流流请的影～内体响清决冲弄定请小请淋液滴请在请物面形成的薄液膜厚度和请的主要影因素。状响 考请请小请淋请请薄液膜冷的请量、请量、能量请作用～液膜自冲运身蒸请冷凝和表面请力等3) 因素的影～采用请波理请～建立响冲状反映请小请淋请形成的薄液膜请演化方程。在此基请上～研冲确条参数冲究受冷却液滴请的薄液膜的请定性。定在什请件下、什请方式和的请小请淋请～能在请物表面形成完整的、请定的、保体持一定厚度的薄液膜。 请展多液滴请个冲请物表面体薄液膜的流请请示请请究。采用高研个速请影技请～请示多液4) 滴请薄液膜请～薄液膜冲与并个状撞请合的请请流请请程～以及整请程中液膜请的演化。分析固体温温体冲表面度、冷却液滴度和大小、液物性、请速度、薄液膜厚度、液滴请距等因素～请液滴薄液膜与并响并数学撞请合请程的影～请请完善上述模型。 请解决的请请请请, III) 基于建立描述请小请淋液滴请请物表面薄液膜的力请程的液相冲体学气两数学1) LBE 模型～建立液气条界面上蒸请冷凝等相请作用的模型及请界件～提出相请作用力;如表面请力,的请理方式。 基于建立的模型～请模请多冷却液滴请请物表面薄液膜的请请、请请和流数学数个冲体体2) 流请请程。准请算液膜确表面蒸请冷凝和表面请力等因素请自由表面请化的影响。 建立请小请淋请请薄液膜的请量、请量、能量请表冲运达式。采用请波理请～建立反映请小请淋3) 冲状研冲请形成的薄液膜请演化方程～究受冷却液滴请的薄液膜的请定性。 采用高速请影技请～地请示多冷却液滴请物表面薄液膜清晰个与体并撞请合的请请流请请4) 案～以及整请程中液膜请的演化个状。 3、请采取的究方研案及可行性分析。 数冲体体请请算请小请淋冷却液滴请请物表面薄液膜的请请、请请和流流请请程3.1 在介请请面探请液相请请量、请量、能量请的方气两运式～以及各请相请作用力的作用方式～在基请上～建立描述请小请淋冷却液滴请请物表面薄液膜力请程的液相冲体学气两数学LBE 模型～提出液气与条数个冲界面上的蒸请冷凝和表面请力模型请界件。请模请多冷却液滴请请物表面薄液膜的请请、请请和流流请请程。体体清决冲弄定请小请淋液滴请在请物面形成的薄液膜厚度和请的主要影因素。状响 格子波请请曼方法;,是根据分子请理请建立运来起的请LBMLattice Boltzmann Method化了的请理模型～模型请算是请请多学格子请行的～请些格子的尺度请比分子平均自由程大～但又小于有限差分的步请或有限请法中的体控制容请请度。在格子之请有请多粒子按一定请律运既体请～请些分子比分子请请大～但其请量又比有限请法中的控制容请请量小得多～宏请的密度、速度等参数只需要请请些粒子的有请特性请请行平均就能请得。 由于是一请理模型～因个学决它而在解涉及到分子请次相互作用的物理请象请～请LBE 常用的基于请请介请假定的方程请而言～具有无可比请的请请。请方法具有物理意Navier-Stokes 请明～可以请行完全的行请算及请晰并条参数界件容易请理等特点。由于宏请的密度、速度等只需要请请些粒子的有请特性请请行平均就能请得～在多相流、相界面和相请、自由面流请的请请等方面得到了成功的请用。因此～采用格子波请请曼方法来请理蒸请冷凝请程～以及相请LBM 的自由面请化～有其到的请请。独 申请人已建立了包含表面请力模型～适用于请算大密度比两相流请的请算方法～并LBE已请请液滴请个冲体数固表面液膜的流请请程请行了请模请～得到了请好的请算请果。在请有工作基请上～请一步建立液气条界面上的蒸请冷凝模型和请界件后～申请人请采用格子波请请曼方法 来冲体体请算请小请淋液滴请请物表面薄液膜的请请、请请和流流请请程是可以请请的。LBM 受请小请淋冷却液滴请的请物表面薄液膜请定性究。冲体研3.2 从方程出请～利用薄液膜厚度请请与比请请小的特点～通请量请分析～得出反映薄液N-S 膜请请、请请和流流请的内体条冲体控制方程。在薄液膜表面的请界件中～建立请小请淋请请请物表面薄液膜的请量、请量和能量请的表运达响式～考请液膜表面蒸请和表面请力等因素的影。由上述控制方程和所有请界条冲件～建立请小请淋请形成的薄液膜厚度的演化方程。 建立薄液膜演化方程的差分离数数散格式～采用非请性方程请的请求解方法～请请算请小请淋请形成的薄液膜的演化请～分析其请定性冲状确条参数～定在什请件下、什请方式和的请小请淋请～能在请物表面形成完整的保冲体研持一定厚度的薄液膜。通请究薄液膜的请请、请请和流流请特性～请请请小请淋请冷却的冷却能力～体冲参数提供请淋请化的理请依据。 申请人已采用请波理请～请在液膜表面有请量、请量和能量交请的请物表面薄液膜～在特体 定初始请请件下的请定性请行了究～条研并研研已取得初步的究请果。在此基请上～请一步究受请小请淋请的请物表面薄液膜请定性～是完全可以请请请定目请的。冲体 采用高速请影技请～请示多液滴请薄液膜请～薄液膜个冲与并撞请合的流请请程。3.3 请请主要由高速请影请、多液滴请生和控制置、液膜请等请成;请装,。多液滴请生和控制2 装温径个冲确置能按请请 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 的度、直、速度和液滴请距等请生多请液滴。液膜请能按请请要求准请持一定厚度的均匀体温冲液膜和固表面度。液滴请液膜请上的薄液膜～由高速请影请请请液滴撞请薄液膜后～液膜与并个与并撞请合的整请程。通请请像分析～揭示液滴液膜撞请合请程的流请请案～以及整请程中液膜请的演化～个状分析定液滴薄液膜确与并撞请合请程中液膜厚度等重要的分参数布和请化。所得请果请请果与数并数学比请～请请完善上述各部分模型和数请模请方法。 请算机 多液滴请生和控制置装 液膜请灯光高速请影请请、多液滴薄液膜与并撞请合请程流请请示请请台示意请2 申请人已在上海市重点科建请请目的请助下～建了究液滴请学构研冲体固表面液膜的请请装并个体置～请请液滴撞请固请表面液膜的流请请象请行了流请请示请请～分析了液滴速度、粘性、表面请力、液滴直径体丰响装等请液滴撞请固表面液膜后请生的富的流请请象的影。请已有请请置请行改造之后～可以完成本请究所要请行的请请究研研内容。 4、本请目的特色与请新之请。 至今请止请于请请和请淋请冷却的究～请冲研冲研从都沿用射流请冷却的究方法～请淋的液滴速度和流量～请嘴尺寸和大小、请嘴与体离从物表面距等因素着眼～请请请果和请请模型请算请果～分析其冷却性能～来很清研体与而请其散请冷却机理仍不楚。目前究液薄膜外界的请量、请量、能量交请～请只限于液膜自身蒸请和冷凝情况冲研。到目前请止～液滴请液膜的究～主要请请请液滴～请请多液滴液膜的个与并研献与撞请合请程究～请请请有文请道～而在液滴液膜的撞请合请程究中～并研献考请蒸请冷凝作用的更请请有文请道。 本请目的特色与请新之请请, 研究请角,本请究在研冲深入剖析请请和请淋请冷却请请所反映的物理请象基请上～提出1) 从冲体状请小请淋请请物表面形成的薄液膜的请入手～弄清决冲定请小请淋请在请物面形成的薄液膜厚度的主要影因素～究受冷却液滴请的薄液膜的请定性响研冲～出请小请淋请冷却找冲的冷却能力薄液膜请的在请系～请究请小请淋请的冷却能力～与状内研冲研提供合适的理请究途径冲参数～请请小请淋请冷却的请淋请化提供理请依据。 研内究容,本请目主要究研内容包括,数请模请和请请请请多冷却液滴请请物表面个冲体2) 薄液膜的请请、请请和流流请请程以及液膜请～体状清决冲弄定请小请淋请在请物面形成的薄液膜厚度的主要影因素响研冲体研内～究受请小请淋请的请物表面薄液膜的请定性。上述究容在国内没外基本上请有深入请展。 研究方法,本请目提出在介请请次上分析液相请请量、请量、能量请的方气两运式～以及3) 各请相请作用力的作用方式～分析定请小请淋请在请物面形成的薄液膜厚度的主要影决冲响 因素。请波理请从研冲着手究请小请淋请形成的薄液膜的请定性。本请目将理请分析请请模请相请与合～解析演请请请算相请合～采用与数数画冲先请的请请算方法和高速请影技请～力请勾请小请淋请冷却的请请请程和宏请演化～能有将冲效地反映请小请淋请薄液膜的请请流请请程～以及液膜的演化状况。 5、年度究请及请期究请果。研划研 年,深入请相请究请料～建研研构基于的描述请小请淋液滴请请物表面薄冲体2009LBE 液膜力请程的液相模型。在原有请请置基请上～学气两数学装装增加多液滴请生置。采用请波理请～建立反映请小请淋请形成的薄液膜请演化方程～究受冷却液滴请的薄液膜的请冲状研冲 定性。 年,请模请多冷却液滴请请物表面薄液膜的力请程。分析定请小请淋请数个冲体学决冲2010 在请物面形成的薄液膜厚度的主要影因素。响请展多液滴请薄液膜的流请请示请请究～整冲研 理和分析流请请案以及液膜演化请。状 年,冷却液滴请请物表面薄液膜的冲体数与请模请请果～已有的请请请果比请～完善各2011 部分物理模型和请模请方法～在此基请上～完成请算数学数请小请淋液滴请请物表面薄液冲体膜请～状请请请小请淋请冷却的冷却能力的请请算请件。 冲数 请期的究成果,研 通请本请究请研将冲体状与深入地了解请小请淋请在请物表面形成薄液膜的请～其冷却能力的在请系内冲数冲～请请请请小请淋请冷却的冷却能力提供请请算方法和请算程序～请请小请淋请冷却的请淋请请参数提供理请指请。 请请请表高水平请文,篇;半数参国学会以上请三大请索收请,～加请请请请请次～请国内学572会请次～培请请士究生研名～博士究生研名。3-42-31 ;二,究基请工作件研与条 1、工作基请 请请请已在上海市重点科建请请目的请助下～建了究液滴请学构研冲体装固表面液膜的请请 置～配请了部分相请请请请请～请请液滴个体撞请固表面液膜的流请请象请行了流请请示请请;如请和3所示,。4 请、直径的乙醇液滴以速度冲体请固平面上的薄液膜32mmv =3.65m/s 请、直径的水滴以速度冲体请固平面上的薄液膜42mmv =3.65m/s 申请人在前期已完成的多请究工作中～研体学数熟悉了不可请粘性流力的请请算方法～请制了不可请粘性流的请请、请请和流请分析通用请算请件～体体已采用流界面追踪技请方-VOF法～请模请了液滴请物表面薄液膜的流请请程～请请请果请行了请数冲体并与比;请请,。5 申请人也已运用请波理请着手研究～在液膜表面有请量、请量和能量交请的请物表面薄体液膜～在特定初始请请件下的请定性请请条～并研取得了初步的究请果。 上述究请请～研冲体使申请人请液滴请物表面薄液膜的流请请象有了请请深入的了解～所取得的一些研国内研内学究请果～已在核心期刊上请表了有请究容的请请文;请申请人请请,。 请5、液滴撞请液膜后形成的水花形的请请果请请请果的状数与比请 请请请成请在的究方面具有研良好的基请～已建立了包含表面请力模型～适用于请算LBE 大密度比两相流请的请算方法～请制的相两程序已请请液滴请个冲体固表面液膜的LBELBE 流请请程请行了请模请～数得到了请好的请算请果;请请和,。上述究工作～研都请本请目请一步67 的深入究研奠定了请请的基请。 (a) (b) (c) (d) 请、 不同初始液膜厚度请撞请请象的影响6 (a) (b) 请、液膜厚度小请所极状引请的皇冠水花的请底破裂请象7 请所示请请模请请果～请数请请请请果(ab) 2、工作件条 申请人所在的上海大上海市请用和力究所请上海市重点科建请请位～是学数学学研学国 家力一请科博士位学学学条研授予请位～有件在本请目的究请程中请得理请方面的建请和指请。 本请位请有上海市重点科请请学麦室～配请有激光流速请、丹公司的;请膜流DantecHFA速请,、;粒子请请分析请器,、美国公司的;粒子速度请请量请,、流请请示请请、高PDATSIPIV 速面请字请数数数像机和功能完请的请算机请量据分析和字请像请理系请～以及高精度自请控制坐请架等请助请请。 请完成本请目请算所需～上海大请有的学“自强集群式高性能请算机系请可供本请请-3000” 请使用～上海超请请算中心的超请请算机也可供本请请请有请使用。 请请请成请请请请请请全～理请基请请～请请能力扎将强～本所请有的相请请请和人请～都请完成本请请的 理请、请算和请请究工作研提供保请。 3、申请人请请 郭加宏,上海理工大请请、请请和流请力请请本科～请士位学体学学学～1984.9-1988.7 上海理工大请算流力请请究生～请请士请位。学体学研学上海工请大1988.9-1991.21991.9-1994.4学教助、请请～起上海大请请、副究请。学研1994.4 申请人从体学学研参国事请算流力和请请理请、请算和请请究多年～作请主要加者完成家自 然科基金请目学请～主持和加完成参省局请请目请～主持和加完成家重点工程请目参国358请～在请算流力究中体学研研取得了一些高水平的究成果～请年上海市科技请步请三2004 等请请请请人,请请请～郭加宏～请请～王耀请～请福请～年上海市科技请步请二等请请请请人,1()20071( 请请请～郭加宏～王桂月～胡德请～请请～请文～刘魏培茹～高请林～李海峰～请请。已培请请士研) 究生名～请表请请文学余篇。 730 全面请请本请目的理请究、请模请和请请分析。研数 近期请表的主要有请请文, [1] Guo Jiahong, Dai Shiqiang, Research on the stability of the liquid film on hot solid ,surface impinged by small droplets, J of Hydrodynamics, Ser.B, 2007, 19(3) 264-271[2] Guo Jiahong, Dai Shiqiang, Numerical study on the mechanism of the normal impact of ～,two droplets onto a thin filmJ Shanghai University, 2007, 11(3) 210-212 郭加宏～戴世强～请小请淋液滴请物面液薄膜的请力和请请特性理请究～中冲体学学研国[3] 工程请物理第学会届会学册十一年请文集～请请请请分～～ 2005756-763 郭加宏～请请请～请站水请请水池防内装数请置有效性的请请请～工程请物理请学～[4] 2005, ;,,26supl85-88 [5]Jia-Hong Guo, Hong-Xun Chen, Mian Zhao, Numerical analysis of 3-D turbulent flow in ththe sump of the pump station, Proceedings of 6 Conference on Hydrodynamics, 2004, 539-545, Perth, Australia [6]Jia-Hong Guo, Hong-Xun Chen, Jia-Rong Lu, Numerical method for simulation of three ～dimensional flow in outlet passage of pump stationKey Engineering Materials, 2003, 243-244: pp.237-242 [7]Jiahong Guo, Xin Hong, 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Reynolds-stress expression, Hydrodynamics VI- th～ Conference on Hydrodynamics, 2004, 671-Theory and ApplicationsProceedings of 6 676, Perth, Australia [3]Chen Hong-xun, Research on Turbulent flow within the Vortex Pump, Journal of Hydrodynamics, 2004, 16 (6):701-707 请帆请北大请学学学造请请～请士位～甘请工请大水力机械学: 1993.9-1997.71997.9-2000.7 及工程请请～请请士位。学清学学请大请力工程及工程请物理请请～请博士位。请请上2000.9-2006.1 海大博士后。学学参与国学内攻请博士位期请曾完成了家自然科基金请目“微型请部流请的 基请究研”;,～在请基金请助下～立独推请了二请三请模型请请完成源程并写50279012/LBE 序～请请、加工了“垂直请子请式微小型请”及“水力振请器式微小型请”模型～所请的将写 代请请用于微小型请模型请算之中～通请并请请请行请请～此外曾参与国学家自然科基LBEPIV 金请目,“水力机械空化流的多相非定常湍流模请及其控制”;,～“巨型混50176022 流式水请机请水力振请请定性究与研”;,。请表请请文学篇。9041001910 请请本请目的理请分析及请模请究。数研 近期已请表本请目有请的主要请与著目请, [1]YANG F, LIU S-H, TANG X-L, WU Y-L. Numerical Study on Transverse-Axis Rotary Viscous Pump and Hydropulser Mechanism. International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation. 2006, 7(3): 263-268 请帆～请请～刘吴玉林垂直请子请式微型请的模请清学学学请大请;自然科[2].LBM. 版,～;,,.200545111565-1568 [3]YANG F, LIU S-H, LI J-W, WU Y-L. The LBE simulation and PIV experimental study on a novel viscous pump. Proc. 2005 ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting and Exhibition, 1081-1086, Houston, TX, USA, June 19-23, 2005 [4]YANG F, LIU S-H, WU Y-L, TANG X-L. A Lattice Boltzmann Subgrid Model for Lid-Driven Cavity Flow. Journal of Hydrodynamics. 2005, 17 (3): 289-294 请请保请 请字和盖章请(此请自请生成,打印后请字盖章) 申 请 者,郭加宏 依托请位,上海大 学 请目名,请小请淋请冷却及其形成的薄液膜特性究 称冲研 请助请请,面上请目 请请请明,自由申请请目 附注请明, 申请者承请, 我保请申请请内真将国学容的请性。如果请得基金请助～我履行请目请请人请请～请格遵守家自然科基金委请会研真填将担的有请请定～切请保请究工作请请～请请展工作～按请请送有请材料。若请失请和请反请定～本人承全部请任。 请字, 请目请主要成请承请, 我保请有请申请内真容的请性。如果请得基金请助～我将国学会请格遵守家自然科基金委请的有请请定～ 切请保请究工作请请～加研真强合作、信息请源共享～请请展工作～及请向请目请请人请送有请材料。若个人信息失请、请行请目中请反请定～本人将担承相请请任。 请号姓 名工作请位名称请目分工每年工请 字 作请请 (月)1请请请 上海大 学理请究和请请 研6 2请帆 上海大 学数数请方法和请8 请算 3请永请 上海大 学数请模请 10 4 5 6 7 8 9 依托请位及合作请位承请, 已按请请明请申请人的请填内格和申请请容请行了请核。申请请目如请请助～我请位保请请究请请研划施所需要的人力、物力和工作请请等件请条国学会予保障～请格遵守家自然科基金委请有请请定～督促请目请请人和请目请成请以及本请位请目管理部请按照国学会家自然科基金委请的请定及请请送有请材料。 依托请位公章 合作请位公章1 合作请位公章2 日期, 日期, 日期,