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脉冲电场下液滴极化变形的数值模拟

更新时间:2019-12-26

【摘要】为深入探究脉冲电场下的电脱水机制,基于COMSOL技术,采用电场和流场耦合的相 场方法,建立了在脉冲电场下油包水乳状液液滴极化变形的二维模型,研究了液滴极化变形的影 响规律。研究结果表明:随着电场强度的增加,液滴振荡变形的幅值增大,液滴变形度曲线上升 沿的过冲现象逐渐减弱,下降沿的过冲现象逐渐增强;随着液滴界面张力的减小,液滴抵抗电场 极化变形的能力大幅降低,其极化变形程度以及随脉冲电场的振荡幅度显著增大;随着电场频率 增加,乳状液容性负载变化,液滴受到的偶极聚结力小幅增大,极化变形程度提高,液滴变形周 期缩短;随着液滴粒径的增大,施加于液滴两端的电场力增大,液滴内外压差减小,液滴的变形 度及振荡幅度增大。研究结果可为脉冲电场静电破乳机理的深入研究提供理论依据。

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