氣泡行為的數(shù)值研究.pdf

1、空泡和浮力氣泡常出現(xiàn)在自然界和工業(yè)生產(chǎn)過程中,其行為的數(shù)值研究具有學(xué)術(shù)和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文對(duì)把兩種不同粘度和不同密度流體的軸對(duì)稱不可壓縮流體視為具有變粘度和變密度的單一流體的軸對(duì)稱不可壓縮流的VOF方法進(jìn)行了改進(jìn)。在無粘不可壓縮流和忽略表面張力作用的框架內(nèi),本文用此方法模擬了在另一種流體中上升或下落的單個(gè)軸對(duì)稱氣泡或液滴的行為,分析了液體射流生成的機(jī)理和兩種流體密度比對(duì)氣泡或液滴變形規(guī)律影響的機(jī)理。在無粘不可壓縮流的框架內(nèi)模擬了浮力驅(qū)動(dòng)

2、的單個(gè)軸對(duì)稱上升氣泡的行為,分析了表面張力對(duì)氣泡行為影響的機(jī)理,并發(fā)現(xiàn)了區(qū)分不同氣泡行為的4個(gè)臨界Weber數(shù)。在不可壓縮流和忽略表面張力作用的框架內(nèi)模擬了浮力驅(qū)動(dòng)的單個(gè)軸對(duì)稱上升氣泡的行為,分析了粘性對(duì)氣泡行為影響的機(jī)理,發(fā)現(xiàn)了區(qū)分氣泡不同行為的3個(gè)臨界雷諾數(shù)。在無粘不可壓縮流和忽略表面張力作用的框架內(nèi)模擬了浮力驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)軸對(duì)稱上升氣泡的行為,分析了它們的相對(duì)大小和相對(duì)距離對(duì)它們行為影響的機(jī)理,發(fā)現(xiàn)了一些區(qū)分它們不同行為的相對(duì)距離的臨

3、界值。在無粘不可壓縮流的框架內(nèi)模擬了不同相對(duì)距離下浮力驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)同樣大小的軸對(duì)稱上升氣泡的行為,分析了表面張力對(duì)氣泡行為影響的機(jī)理,發(fā)現(xiàn)了4個(gè)區(qū)分氣泡不同行為的臨界Weber數(shù)。在不可壓縮流和忽略表面張力的框架內(nèi)模擬了不同相對(duì)距離下浮力驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)同樣大小的軸對(duì)稱上升氣泡的行為,分析了粘性對(duì)氣泡行為影響的機(jī)理,發(fā)現(xiàn)了3個(gè)區(qū)分氣泡不同行為的臨界雷諾數(shù)。在無粘不可壓縮流和忽略表面張力作用的框架內(nèi)模擬了浮力驅(qū)動(dòng)的近自由面的軸對(duì)稱上升氣泡的行為,