气泡变形对泡状悬浮液表观黏度的影响

作者：牛瑞鹏; 庞明军^*; 巢建伟

来源：石油化工, 2018, 47(12): 1390-1396.

• 泡状悬浮液
• 流体体积函数法
• 毛细数
• 气液相黏度比
• 表观黏度

利用流体体积函数法研究了简单剪切场作用下、二维平行平板模型内,不同气液相黏度比(λ)和不同毛细数(Ca)工况下,气泡形态变化对泡状悬浮液表观黏度的影响,并探讨了气泡的加入对泡状悬浮液表观黏度的影响机理。实验结果表明,影响悬浮液表观黏度的因素主要有气相黏度、气泡对流动的阻碍和气泡提供滑移面三个因素;两种λ下,Ca相同时,表观黏度相同;相同λ下,当Ca=0.10时,气泡变形较小,对流动的阻碍占主导,导致整体黏性耗散增大,悬浮体系表黏度增大;当Ca=0.65时,气泡被拉长,对流动阻碍减小,且提供较大滑移面,导致整体黏性耗散与纯液体相近,表观黏度与纯液相相近;当Ca趋于气泡破碎临界毛细数时,气泡被进一步拉长,对流动阻碍很小,且提供很大的滑移面,导致整体黏性耗散减小,悬浮体系表观黏度减小。

• 单位
  常州大学