单液滴撞击冷板面的实验和模拟

用实验和模拟的方法研究了直径为3.2 mm的单个蒸馏水液滴与冷板面（温度低于273 K）撞击铺展和固化过程，分析了撞击高度(100、250、500 mm)、板面温度(253、268 K)、板面倾角(0°、30°和60°)对撞击过程的影响以及液滴在冷板面上冻结过程。并模拟了单个普鲁兰多糖溶液液滴在撞击高度为100 mm、板面温度为253 K的过程。结果表明，撞击高度与板面温度对液滴在水平冷板面的铺展过程起到重要作用，板面倾角会影响液滴撞击倾斜板面时的冷冻沉积。物料的黏度会影响液滴冷冻沉积时的铺展速率及铺展直径，而对于较高黏度物料，温度并不起决定作用。模拟和实验结果吻合较好，反映了液滴铺展冻结过程中的温度变化，有利于直观解释液滴发生冻结的状况。