近日,我校智造學(xué)院肖健博士作為第一作者在國(guó)際頂級(jí)期刊Ultrasonics Sonochemistry上發(fā)表題目為“Experimental investigation on flow boiling bubble motion under ultrasonic field in vertical minichannel by using bubble tracking algorithm”的最新研究成果。
隨著芯片集成度的提高以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)高度集成且推重比的提高,散熱問(wèn)題成為制約許多現(xiàn)代工業(yè)裝備瓶頸。如何解決這個(gè)瓶頸?微通道是一種高效的傳熱形式,在具有高熱通量的熱管理方面具有巨大潛力,目前是解決現(xiàn)代工業(yè)裝備熱傳遞主要途徑,學(xué)界高度關(guān)注,其典型案例是我國(guó)殲20尾噴管高溫散熱問(wèn)題采用微細(xì)通道技術(shù)。氣液兩相流動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)特性研究是學(xué)界高度關(guān)注。目前超聲場(chǎng)作用下微細(xì)通道流動(dòng)沸騰氣液兩相運(yùn)動(dòng)的科學(xué)研究較少,對(duì)其認(rèn)識(shí)尚不清楚。
為此,肖健博士帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)利高速相機(jī)對(duì)微細(xì)通道流動(dòng)沸騰氣泡運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行研究,利用圖像處理技術(shù)建立氣泡追蹤算法、氣泡運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算算法,研究氣泡的生長(zhǎng)、軌跡、速度和移動(dòng)距離,定性和定量地描述微細(xì)通道中沸騰流的氣泡運(yùn)動(dòng)行為。 研究發(fā)現(xiàn),超聲作用后氣泡的脫離頻率、速度和移動(dòng)距離顯著增大,生長(zhǎng)行為和生長(zhǎng)軌跡極其復(fù)雜,氣液兩相流動(dòng)極不穩(wěn)定。隨著超聲頻率的增加,氣泡獲得動(dòng)能,并且利用數(shù)值仿真技術(shù)定性研究超聲場(chǎng)作用下微通道內(nèi)氣泡運(yùn)動(dòng)的機(jī)理。
據(jù)了解Ultrasonics Sonochemistry國(guó)際權(quán)威期刊,1994年創(chuàng)刊以來(lái),致力于發(fā)表高質(zhì)量的研究文章,屬于中科院一區(qū)Top期刊,在聲學(xué)領(lǐng)域世界排名第一的頂級(jí)期刊,2022年影響因子9.336。
肖健,博士,副教授,畢業(yè)于華南理工大學(xué)動(dòng)力工程及工程熱物理專(zhuān)業(yè),2020年9月入職城院,現(xiàn)任教于智能制造學(xué)院機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)。主要從事燃料電池水特性、數(shù)字工廠和工業(yè)軟件的研究。他承擔(dān)各類(lèi)課題近10項(xiàng),其中主持省級(jí)課題1項(xiàng)、市級(jí)課題3項(xiàng)、校級(jí)課題1項(xiàng),參與國(guó)家基金和重大攻關(guān)項(xiàng)目各1項(xiàng);發(fā)表高水平論文多篇,EI論文1篇、SCI二區(qū)論文2篇,一區(qū)1篇;參與編寫(xiě)國(guó)家職業(yè)技能鑒定考核指導(dǎo)教材1部;獲專(zhuān)利3項(xiàng),包括實(shí)用新型1項(xiàng)、發(fā)明專(zhuān)利2項(xiàng);軟件著作權(quán)2項(xiàng);與企業(yè)開(kāi)展合作項(xiàng)目8項(xiàng);主持完成工業(yè)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)4套。
(圖片:肖健 一審:段懿芳 二審:葉云峰 三審:萬(wàn)文雙 )