泡沫破裂机制及其稳定性影响因素研究

采用COMSOL软件建立了一种气液模型，分析了气液压力变化及气液体分布情况对泡沫破碎的影响。实验结果表明，泡沫在破碎的过程中主要受内部能量释放的影响，泡沫液膜处存在斑点状压力集中，引起液膜发生波动性变形，当内外压差过大时发生破裂。随着时间的延长，液膜的存在形式会发生变化。液膜靠近气体处形成许多分散的液滴，液滴的分布形态与压力分布形态相似。推测是由于液膜到液滴的形式转变引起压力变化，从而导致泡沫破裂。进一步研究发现液相的密度和黏度对泡沫稳定性影响相对较小；表面活性剂种类对泡沫稳定性影响较小，表面活性剂浓度越大，泡沫越稳定。