基于FTM方法的双气泡融合特性模拟

作者：雷杰; 王昱; 马明; 李培生; 张莹

来源：过程工程学报, 2019, 19(02): 263-270.

• 气泡融合
• 界面追踪法
• 两相流
• 流体动力学
• 数值模拟

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(27)4.16时,气泡融合所需时间随Eo增加而增加;Eo(29)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θc,当0°≤θ≤θc时,双气泡相互排斥;当θc≤θ≤90°时,双气泡融合,且θc随Eo增加而降低.

• 单位
  南昌大学机电工程学院