前言

液滴在电场中会呈现出定向运动、变形、振荡、聚结、破碎、分散等行为特性，研究液滴的这些行为特性，对于人们深入了解电场力对液滴运动的影响规律、静电场和流场的耦合规律等有重要的学术意义。同时，利用液滴在电场中的这些特性，可在不同的工程场合应用以达到不同的工业需求。如静电雾化技术可用于工业喷涂、材料制备、燃油雾化燃烧、药物喷洒等；液滴的电分散特性可用于微颗粒的制备；液滴的电聚结特性可用于乳化液的破乳及油水分离等。此外，在生物检测、有机合成的微反应器中，利用外加电场来控制液滴的分裂，可实现样品和反应产物的高效分离。因此，研究液滴在电场中的动力学特性也具有较为广阔的应用前景。液滴在电场中的行为特性属于电流体力学的研究范畴，电流体力学是随着流体力学及电动力学发展而出现的新兴交叉学科，是研究电场作用下流体介质的流体动力学问题的学科。近几十年来，随着其他学科的发展，电流体力学也得到飞速发展，近年来能看到大量有关电流体力学的基础研究及在各方面应用的研究文献，电流体力学已在化工、医药、航天、微机电等许多工程领域得到了广泛应用。但是，目前涉及电流体力学的基本理论、研究成果的研究著作或书籍并不多见。2010年，江苏大学罗惕乾教授等的著作《荷电多相流理论及应用》一书出版，作者也有幸参与了其中一章的撰写。该书属于国内较早涉及电流体力学方面的著作，对于促进电流体力学的应用及发展具有非常积极的意义。但该书主要内容侧重于静电雾化或静电喷粉中荷电两相流理论及应用，而对于液滴在电场中的动力学特性较少涉及。基于此，作者将本人及所指导研究生在近10年来的有关液滴在电场中的动力学特性领域的研究成果进行了较为系统的整理，并少部分融入了其他学者的一些研究成果，撰写了本书，希望能够对促进电流体力学的进一步发展起到抛砖引玉的作用。

本书主要内容包括电场作用下单个液滴动力学特性、静电雾化过程中的液滴动力学特性及应用、双毛细管静电雾化中液滴动力学特性及电场作用下油中水滴的聚结特性及应用等。本书可供化学工程、农业工程、能源工程、微机电领域的工程技术人员及从事电雾化、电破乳、微机电系统设计的工程技术人员和管理人员参考，也可作为化学工程、食品工程、能源工程、机电工程等相关专业的研究生及高年级本科生的专业课程及选修课程教材。

本书的一些研究成果得到了福建省科技计划项目（2017H0024）、福建省自然科学基金（D0810021，2009J01261）、福建省教育厅科研项目（JK2012027）及教育部留学回国人员科研启动基金（教外司留[2008]890 号）等项目的资助。作者对各级政府部门的科研资助表示衷心的感谢！作者也要感谢作者所指导的硕士研究生黄冠星、龚翔等，一些研究成果是和他们协作获得的。

由于作者水平有限，加之电场中液滴动力学特性的复杂性，书中观点和结论可能有不妥之处，敬请广大读者批评指正。

2018年7月著者

2017年12月集美大学