流体振荡器气泡碎化特性数值模拟 |
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引用本文: | 别海燕,李云霞,安维中,李玉龙,薛立成,林子昕,郝宗睿,刘刚.流体振荡器气泡碎化特性数值模拟[J].高校化学工程学报,2023(1):53-60. |
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作者姓名: | 别海燕 李云霞 安维中 李玉龙 薛立成 林子昕 郝宗睿 刘刚 |
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作者单位: | 1. 中国海洋大学化学化工学院;2. 齐鲁工业大学(山东省科学院)海洋仪器仪表研究所 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(22178329);;山东省自然科学基金(ZR2020ME175,ZR2020QE192);;中央高校基本科研业务费专项(202165002); |
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摘 要: | 为了探究流体振荡器中气泡碎化特性,采用重整化群(RNG) k-ε湍流模型和流体体积函数(VOF)多相流模型研究流体振荡器中的气液两相流。通过数值模拟分析了气泡在流场中的变形和破碎行为,考察不同流动参数对气泡破碎的影响。同时进行可视化实验,用实验结果验证了模拟的准确性。结果表明,流体振荡器可作为一种新型气泡发生装置。振荡频率越高,流体振荡器中的气泡碎化效果越好;随着液速增大,气泡变形程度加剧,破碎概率增加,生成子气泡也越多;剪切应力和涡流碰撞是导致气泡破碎的主要机制;射流振荡促使气泡向振荡腔壁面偏移,气泡初始直径越大,水平偏移量越大,越容易发生破碎。
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关 键 词: | 流体振荡器 气泡破碎 气液两相流 数值模拟 |
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