Effect of surface contamination on interfacial mass transfer rate
Effect of surface contamination on interfacial mass transfer rate
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表面污染对界面传质速率的影响
DOI：
10.1017/jfm.2017.566
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发表时间：
2017
影响因子：
3.7
通讯作者：
Uhlmann
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wissink;Herlina;Uhlmann
采用直接数值模拟的方法研究了表面污染对低扩散系数气体在平坦表面上传质速率的影响。界面传质是由从下方扩散的各向同性湍流驱动的。类似于Shen等人（J. Fluid Mech.，Vol.506，2004，pp.79 -115）通过将顶部的水平速度的法向梯度与表面活性剂浓度的水平梯度相关联来模拟表面污染。考虑了广泛的污染水平，包括清洁到严重污染的条件。时间平均的结果表明，气体传输速度和清洁表面的表面积的分数之间有很强的相关性。在表面污染的存在下，传质速度和比例常数成为清洁表面分数的函数。
The influence of surface contamination upon the mass transfer rate of a low diffusivity gas across a flat surface is studied using direct numerical simulations. The interfacial mass transfer is driven by isotropic turbulence diffusing from below. Similar to Shen et al. (J. Fluid Mech., vol. 506, 2004, pp. 79–115) the surface contamination is modelled by relating the normal gradient of the horizontal velocities at the top to the horizontal gradients of the surfactant concentrations. A broad range of contamination levels is considered, including clean to severely contaminated conditions. The time-averaged results show a strong correlation between the gas transfer velocity and the clean surface fraction of the surface area. In the presence of surface contamination the mass transfer velocity and the constant of proportionality become functions of the clean surface fraction.
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