摘要
熔体滴落是热塑性聚合物的火灾特性之一,燃烧熔滴会引发二次灾害并扩大火势.采用流体体积(VOF)法耦合焓-孔隙度法处理多相流和相变,模拟了垂直燃烧测试中聚合物的熔融相变过程和小尺寸滴落行为.模拟结果表明:相变过程中样条表层存在较大温度梯度,熔体运动会改变下端样条的厚度并影响聚合物表层温度分布,熔滴掉落时熔体相体积分数的增长速率达到峰值.当表面张力较小时会因气流曳力而出现飘浮熔滴,垂直燃烧测试条件下飘浮熔滴的临界直径为0·64 mm.掉落熔滴的半径和滴落时间均为表面张力的幂函数,掉落熔滴的质量或尺寸受表面张力控制,无量纲熔滴体积与Bond数倒数呈线性关系.模拟结果与理论分析基本吻合.
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