基于FTM方法的双气泡融合特性模拟

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本站小编 Free考研考试/2022-01-01

雷杰¹，王昱¹，马明²，李培生^1*，张莹¹

1. 南昌大学机电工程学院，江西南昌 3300312. 圣母大学航空机械系，美国印第安纳州46556

收稿日期:2018-05-22修回日期:2018-09-18出版日期:2019-04-22发布日期:2019-04-18
通讯作者:李培生

基金资助:毛细管内脉动两相流动的演化规律和机理研究;基于分形原理的双连续相复合材料成形过程传热传质机理研究;基于分形原理的双连续相复合材料成形传输机理研究

Numerical simulation of coalescence of double bubbles using FTM

Jie LEI¹, Yu WANG¹, Ming MA², Peisheng LI^1*, Ying ZHANG¹

1. School of Mechanical & Electrical Engineering, Nanchang University, Nanchang, Jiangxi 330031, China2. Department of Aerospace and Mechanical Engineering, University of Notre Dame, Indiana 46556, America

Received:2018-05-22Revised:2018-09-18Online:2019-04-22Published:2019-04-18

摘要/Abstract

摘要： 采用界面追踪法(FTM)对气泡融合现象进行数值模拟，将模拟结果与文献结果进行对比，验证了计算模型的准确性。结果表明，同轴双气泡上升速度均高于单独气泡的上升速度，且融合后气泡与等直径单气泡上升速度相同。气泡间距较小时，跟随气泡的上升速度更高。引导气泡的厄特沃什数Eo=0.36~9，Eo较大时两气泡上升阶段时间较短，但接触阶段时间较长，接触阶段气泡间的液膜在压力作用下逐渐变薄，最终破裂，气泡融合。Eo?4.16时，气泡融合所需时间随Eo增加而增加；Eo?4.16时，气泡融合所需时间不再变化。莫顿数Mo=0.57，Eo=5.04~18.72时，存在特定的双气泡初始角度?c，当0?≤?≤?c时，双气泡相互排斥；当?c≤?≤90?时，双气泡融合，且?c随Eo增加而降低.

引用本文

雷杰王昱马明李培生张莹. 基于FTM方法的双气泡融合特性模拟[J]. 过程工程学报, 2019, 19(2): 263-270.
Jie LEI Yu WANG Ming MA Peisheng LI Ying ZHANG. Numerical simulation of coalescence of double bubbles using FTM[J]. Chin. J. Process Eng., 2019, 19(2): 263-270.

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http://www.jproeng.com/CN/Y2019/V19/I2/263

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