摘要

本文采用考虑液滴冷却和凝固的流体体积(VOF)方法模拟了金属液滴在气体雾化过程中的变形和破碎。建立了典型粉末形貌和液滴破碎行为之间的相关性,以指导球形粉末颗粒的制备。结果显示,当增加液滴的气动力与粘性力的比值时,球形颗粒的形成得到了加强;然而当减少这个比值时,预期的液滴破碎模型将被改变或仅仅只发生液滴的变形。从空心颗粒的形成和演变过程的数值模拟中观察到几种典型的情况,例如,开放的空心液膜形成、液膜封闭、气泡的离心和气泡的脱离。通过提高气体速度或液滴温度,实现了较高的非平衡拉普拉斯压力或较低的粘性力,促使气泡从液滴内部分离。