粉尘易引发爆炸事故和人员尘肺病，水雾是应用最广泛的降尘介质，但由于对尘-雾接触后的附着状态缺乏科学认识，喷雾降尘率增长面临瓶颈。本文通过数值模拟和实验方法，研究了微米尺度下的雾滴-尘粒碰撞行为，得出了尘粒表面液体附着量与四类碰撞行为之间的关系。研究结果显示，降低雾滴表面张力和接触角在低速碰撞有利于避免“反弹”行为发生，也有利于在“膜状飞溅”行为发生时增大尘粒表面的液体附着量。但是，降低雾滴表面张力和接触角也会降低雾滴发生破裂的临界碰撞速度，导致发生“完整并聚”行为的速度范围缩小，对降尘效果有不利影响。本研究还发现，降低雾滴粒径和增大雾滴粘度均有利于增大尘-雾碰撞过程中粘性摩擦损失，从而抑制“反弹”行为和雾滴破裂现象发生，有利于增大尘-雾作用后尘粒表面的液体附着量，含0.329 wt% 高分子成分R1001的液滴连续碰撞固体颗粒时，颗粒表面液体残留量比纯水液滴碰撞的情况可提高至少10倍，所以在水中添加增稠成分可显著提升粉尘增重、沉降效果。上述发现可为新型降尘剂开发提供新思路，也可为喷雾降尘工况参数优化提供理论支撑。

1 实验装置、材料及工况布置
1.1尘-液碰撞实验装置
1.2实验样品特性分析与选择
1.3连续碰撞试验的工况设置
2 数值模拟模型构建
[17，24-25]'>2.1控制方程[17，24-25]
2.2 几何模型
2.3离散及迭代算法设置
2.4网格独立性分析及模型可靠性验证
2.5数值模拟工况设置
3 结果分析与讨论
3.1液滴尺寸、速度和粘度对尘-雾附着特性的影响
3.2湿润性对尘-雾附着特性的影响
3.3固-液连续碰撞后附着状态
4 结论

陶瑞卿,朱小龙,张凯,等.微米尺度下雾滴与尘粒碰撞后液体附着特性研究[J/OL].煤炭学报,1-13[2024-11-27].https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.2024.0786.