二元液滴自由碰撞聚并后的振荡行为研究

• 作者: 李睿 张以任 陈杭 路贵民 于建国
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 多相流 流体力学 自由碰撞 聚结 液滴振荡
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 1482-1490
• 页数: 8页
• 分类号: TQ021.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20191460

摘要

以甲苯、超纯水为多相系统研究对象，采用高速摄像机测试分析了二元液滴自由碰撞聚并后的振荡行为特性。实验结果表明，聚并后甲苯液滴振荡过程存在明显的周期性与阻尼衰减机制，液滴Reynolds数、Weber数是影响聚并后液滴振荡周期、阻尼系数的关键无量纲参数。液滴惯性力与振荡周期呈正相关性，而液滴黏性力则主导了振荡过程的阻尼衰减机制，振荡阻尼系数随黏性力的增加而增加，同时，液滴碰撞聚并作用与其后续振荡过程相对独立，即碰撞聚并过程对液滴振荡行为特性无明显影响。此外，液滴振荡过程特性参数的实验与理论计算对比结果显示，振荡周期实验结果相较于理论值略微偏高，振荡周期、阻尼系数实验与计算值相对误差的标准差分别为14.9%和44.9%。