Y型分岔微通道内气泡的破裂动力学

• 作者: 丛振霞 付涛涛 朱春英 马友光
• 来源期刊: 中国科学（化学）
• 关键词: Y型分岔 气泡 破裂 动力学 界面
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 专题:论文
• 页码范围: 34-41
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N032014-00230

摘要

本文采用高速摄像仪研究了对称Y型分岔口处气泡的破裂动力学行为.实验以N2作为分散相,含0.3％十二烷基硫酸钠(SDS)的蒸馏水与甘油混合液作为连续相.在Y型分岔口处观察到了气泡无间隙对称破裂、有间隙对称破裂和不破裂3种流型.气泡是否破裂取决于气泡初始长度和毛细数Ca,液相黏度越大,气泡破裂所需的毛细数Ca越大.无间隙破裂过程经历两个阶段:挤压阶段和快速破裂阶段.这两阶段分别受上游流体挤压力和两相界面张力的控制.有间隙破裂过程可分为3个阶段:挤压阶段、挤压拉伸阶段和快速破裂阶段.挤压阶段和快速破裂阶段的破裂驱动力与无间隙破裂相应阶段的驱动力类似;挤压拉伸阶段受上游流体挤压力、黏性剪切力和惯性力的共同作用.