Prediction of interface morphology formed by the oblique gas jet impinging on a liquid surface

物理 斜格 喷射(流体) 形态学(生物学) 机械 曲面(拓扑) 几何学 哲学 生物 遗传学 语言学 数学
作者
Weijie Fu,Daqi Li,Xinming Zhang
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (10) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0234516
摘要

This study presents a theoretical analysis of the oblique gas jet impingement process on a liquid surface, elucidating the evolution of the flow field distribution and the influence of jet parameters on cavity shape dynamics. By integrating surface tension effects, the existing Blanks and Chandrasekhara model was refined to develop an advanced predictive model for cavity morphology. The theoretical framework was substantiated through numerical simulations and corroborated with experimental measurements of cavity dimensions, captured using state-of-the-art machine vision technology. The findings reveal a consistent trend in cavity dimension variations: an increase in the cavity surface width with the elevation of the impinging angle from the vertical and an escalation in gas jet velocity. Conversely, a reduction in the impinging angle coupled with an increase in jet velocity leads to a deeper cavity. To enhance the predictive accuracy, the model underwent iterative optimization, incorporating experimental data and accounting for jet parameters. The refined model demonstrated achieved a maximum error of 0.135 mm and a minimum error of 0.03 mm, providing reliable forecasts of cavity depth, which is pivotal for applications in fluid dynamics and related engineering fields.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
peace发布了新的文献求助10
刚刚
友好的又亦完成签到,获得积分20
1秒前
Orange应助文安采纳,获得10
1秒前
香蕉觅云应助雷仔采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
SciGPT应助Ccc采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
研友_LJGpan完成签到,获得积分10
2秒前
轻松寒安发布了新的文献求助10
3秒前
讲故事完成签到,获得积分10
3秒前
萌宁完成签到,获得积分20
3秒前
上官若男应助童0731采纳,获得10
3秒前
午午发布了新的文献求助10
4秒前
难过盼海发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
ghkjl完成签到,获得积分10
5秒前
annoraz发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
hyl发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
星星完成签到,获得积分10
8秒前
Bonnie完成签到,获得积分10
8秒前
fanfanfan发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
共享精神应助aaatan采纳,获得10
9秒前
9秒前
耿耿完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
peace完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
传奇3应助旺旺雪饼采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
hhh完成签到,获得积分10
10秒前
无极微光应助ABEDO采纳,获得20
10秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5446700
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4555753
关于积分的说明 14253433
捐赠科研通 4478188
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2453545
邀请新用户注册赠送积分活动 1444357
关于科研通互助平台的介绍 1420399