池沸腾中气泡生长过程的格子Boltzmann方法模拟

作者：曾建邦; 李隆键; 廖全; 蒋方明

来源：Acta Physica Sinica, 2011, (06): 520-529.

• 格子Boltzmann方法
• 池沸腾
• 气泡生长过程
• 接触角 lattice Boltzmann method
• pool boiling
• bubble growth process
• contact angle

在通过引入精确差分方法的单组分多相格子Boltzmann模型的基础上耦合能量方程,并考虑流体与固壁间的相互作用力来调节气泡与固壁间的接触角,从而建立了一种新的描述气液相变的格子Boltzmann理论模型.为验证该模型的正确性,利用其对工质为水的相变过程进行了模拟,发现模拟结果与实验值符合良好;进而利用其验证Laplace定律,发现计算所得的水的表面张力与实验值甚为符合.为考察该模型处理复杂相变问题的能力,利用其对工质为水的池沸腾中的气泡生长过程进行模拟,发现气泡脱离直径与g-0.5成正比,脱离频率与g0.75成正比(g均为重力加速度),这与经验关系式及文献结果符合良好;此外,接触角的变化对气泡...

• 单位
  重庆大学; 中国科学院