射流場(chǎng)中單個(gè)氣泡破裂行為的機(jī)理和模型.pdf

1、氣泡作為氣液兩相流中的分散相，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量、熱量和動(dòng)量的傳遞都有十分重要的影響，在氣液兩相流研究中扮演了連接宏觀尺度與微觀尺度的重要角色。本文利用高速攝像法獲取和分析了射流場(chǎng)中單個(gè)氣泡的上升、尺寸變化和破裂過程，同時(shí)利用粒子圖像測(cè)速技術(shù)得到了液相單相射流場(chǎng)的流場(chǎng)信息，并進(jìn)一步對(duì)比分析射流場(chǎng)中單氣泡破碎規(guī)律及原因。
　　通過二維PIV對(duì)不同流速下的射流流場(chǎng)進(jìn)行了無(wú)分散相存在時(shí)的拍攝研究，結(jié)果表明本文射流場(chǎng)為對(duì)稱的錐形。在豎直方向

2、上剪切速率先增大后減小，在距離射流口上下均為2mm處達(dá)到最大，距離射流口超過5.2mm的區(qū)域剪切速率基本相等。氣泡在形變和破碎的過程中所經(jīng)過的射流場(chǎng)區(qū)域剪切速率最低也在100s-1以上。
　　在對(duì)氣泡破碎過程研究中，利用點(diǎn)膠針頭向液相中注入空氣產(chǎn)生的氣泡當(dāng)量直徑與針頭內(nèi)徑存在線性關(guān)系。隨著管道雷諾數(shù)的不斷變大，破碎概率不斷提高。在管道雷諾數(shù)5699～6279之間發(fā)生的破碎均為二元破碎，在管道雷諾數(shù)大于7825時(shí)氣泡均會(huì)發(fā)生破碎。結(jié)