张静娴
- 作品数：6 被引量：11H指数：2
- 供职机构：清华大学航天航空学院工程力学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术动力工程及工程热物理更多>>
- 复合超疏水表面制备及其上液滴运动特性研究
- 采用光刻法制备出微米尺度的硅微方柱结构,并利用化学气相沉积的方法在其上可控的生长定向碳纳米管,由此制备出具有可控比例微纳二级结构的超疏水表面。通过扫描电子显微镜测量(SEM)、接触角、滚动角测试的方法对具有不同微纳结构比...
- 张静娴姚朝晖郝鹏飞傅承诵南豆韦进全
- 关键词：超疏水PIV
- 文献传递
- 复合超疏水表面制备及其上液滴运动特性研究被引量：2
- 2014年
- 采用光刻法制备出微米尺度的硅微方柱结构,并利用化学气相沉积的方法在其上可控地生长定向碳纳米管,由此制备出具有可控比例微纳二级结构的超疏水表面.通过扫描电子显微镜(SEM)测量和接触角、滚动角测试的方法对具有不同微纳结构比例及尺寸的表面形貌和性能进行探查和测试,对制备过程中参数的选择做出了优化处理.得到了表面性质均匀、稳定的二级结构超疏水表面.通过粒子图像测速(PIV)的方法测量在结构表面滚动液滴的内部流动形态,并与一级结构表面进行对比.分析并总结了该文中表面的疏水机理及表面微纳结构比例、形态、尺寸等因素对疏水性能的影响.
- 张静娴姚朝晖郝鹏飞傅承诵南豆韦进全
- 关键词：超疏水IMAGE
- 微纳结构超疏水表面的外流减阻及机理探究
- 研究了具有微纳结构的超疏水表面在湍流外流流动中的减阻性能和机理。采用喷涂覆膜法制备了具有微纳结构的超疏水表面,并使用扫描电镜(SEM)和接触角测量的方法对表面进行了探测。将具有超疏水表面的平板放置到水槽中进行实验,通过P...
- 张静娴姚朝晖郝鹏飞田海平姜楠
- 关键词：超疏水PIV
- 文献传递
- 超疏水壁面湍流边界层减阻机理的TRPIV实验被引量：7
- 2016年
- 利用高时间分辨率粒子图像测速(TRPIV)技术,开展超疏水壁面材料湍流边界层减阻机理的实验研究.在循环水槽中,对超疏水壁面和亲水壁面湍流边界层瞬时速度矢量场的时间序列进行了实验测量.得到了同一来流速度(0.17m/s)下超疏水壁面和亲水壁面湍流边界层的平均速度、湍流度及雷诺切应力沿法向的分布规律.提出了空间多尺度局部平均涡量的概念,并以此为特征量检测壁湍流发卡涡展向涡头的中心位置.用条件采样及空间相位平均技术提取了不同法向位置发卡涡展向涡头周围流向脉动速度和流线的空间拓扑,对发卡涡展向涡头的俯仰角进行了对比,并从鞍点-焦点动力系统的角度分析了发卡涡展向涡头附近的流线拓扑特征.研究表明:雷诺数约为13 500时,相比亲水壁面,超疏水壁面实现了10.1%的减阻.超疏水壁面平均速度明显增大,雷诺切应力减小,流向湍流度减弱,发卡涡展向涡头俯仰角较小,近壁区相干结构的发展受到抑制.
- 王二丹田海平张静娴姚朝辉姜楠
- 关键词：湍流减阻湍流边界层
- 表面微纳结构对气-水界面稳定性和流动减阻的影响被引量：3
- 2020年
- 利用压力-流量测量和流动显示方法研究了6种具有不同微纳结构尺寸的超疏水表面的减阻效果以及表面微结构形状对气-水界面稳定性的影响。实验结果表明:设计的各种超疏水表面在层流和湍流下均具有一定的减阻效果;在相同的固体面积分数情况下,微结构间距越小,减阻效果越好;在具有最小结构间距的微纳二级结构表面上实现了最大减阻率(38.6±4.5)%。流动显示观测发现:减阻率与微结构的层级、尺寸、形貌及槽道流态有关,它们均对气-水界面稳定性有一定的影响,揭示了复合微纳结构之所以能够显著提升减阻效果,是由于添加纳米二级结构减小了原有表面的固体面积分数,并提高了气-水界面的稳定性。此外,对于具有双内凹(伞状)微结构表面的微槽道,即使表面为亲水材料,也可以有效捕捉气体,形成稳定的气-水界面,从而实现超疏水性能。
- 姚朝晖张静娴郝鹏飞
- 关键词：稳定性减阻超疏水表面
- 旋膜式除氧器旋膜管流态仿真分析及优化
- 2016年
- 为优化旋膜除氧器旋膜管成膜性能,通过Fluent软件仿真的方法对旋膜管中流体流动情况进行了基于两相流的数值仿真分析。提出影响水膜裙形成的关键因素并进行适当优化。研究发现,对于固定单管流量的旋膜管,其壁面射流小孔的开孔方向(与径向夹角α,与轴向夹角β)是最终能否形成水膜裙的关键影响因素,根据优化结果,发现当α=60°、β=10°时旋膜管出口处切向流速较大,成膜效果最好。
- 贾秀丽张静娴舒炫博张晓
