尺度与结构效应作用下的沸腾核化机理与界面热质传递特性

微细结构内气液相变应用广泛，蕴含着复杂多变、不同于常规大尺度气液相变的新现象，引起广泛关注并成为当今研究热点之一，特别是在尺度与结构效应作用下的沸腾核化特性与机理，界面热质传递现象与规律方面仍有待更深入系统的研究。该项目研究针对微细结构内的沸腾相变与界面传递过程，通过细致的实验观察与深入的理论分析，得到微细尺度及其引发的结构效应对沸腾核化特性与气液界面热质传递规律的影响，揭示出各影响因素及它们的作用机理，同时辅以数值模拟方法加深对现象与机理的理解与认识，建立起数理模型与关联式以定量描述尺度与结构效应对沸腾相变与界面传递的影响。在明晰尺度与结构效应作用、界面非线性成长特性的基础上，探讨驱动系统布局与结构对气液界面演化的影响，研究气液界面成长的控制方法，实现既定气液界面演化规律，提炼出具有发展潜力的微型驱动推进技术设计思路与原理。

本项目围绕微细尺度气液相变传热，特别是在尺度与结构效应作用下的沸腾、冷凝特性与机理，界面热质传递现象与规律方面展开深入、系统研究。针对微细结构内的沸腾相变与界面传递过程，通过细致的实验观察与深入的理论分析，得到微细尺度及其引发的结构效应对沸腾核化特性与气液界面热质传递规律的影响，揭示出各影响因素及它们的作用机理，同时辅以数值模拟方法加深对现象与机理的理解与认识，建立起数理模型以定量描述尺度与结构效应对沸腾相变与界面传递的影响，并针对冷凝条件下微细尺度通道内流动和液滴内部流动展开深入研究，在明晰尺度与结构效应作用、界面非线性成长特性的基础上，发掘细致现象和传热规律。