静止液态金属中气泡上升过程实验研究

• 作者: 刘柳 闫红杰 谭智凯 黄正宗 张河杨
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 液态金属 气泡 直径 上升速度 纵横比
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 294-302
• 页数: 9页
• 分类号: O359
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2021.01.030

摘要

为了研究液态金属中气泡流行为,采用X射线显影技术对镓铟锡合金中氩气泡浮升过程气泡直径、上升速度、纵横比进行测量与分析.研究结果表明:气泡直径随气体流量增加而增大,采用DAVIDSON等的关联式预测的气泡直径比实验值小,采用修正的IGUCHI等关联式所得预测值比实验值大,采用原始的IGUCHI等经验关联式所得预测值与实验值几乎相同,该经验关联式可作为预测液态金属中气泡直径的经验公式;采用SCHILLER等关联式预测的气泡滑移速度随气泡直径增大而呈线性增大,且预测值远大于实验值,GRACE等关联式所得的预测值与实验值相吻合,ISHII等关联式与TOMIYAMA等关联式所得的预测结果几乎相同,且预测值略大于实验值,这些经验关联式可用于预测液态金属中的气泡滑移速度.基于韦伯数We的MOORE,TAYLOR等以及LIU等经验关联式预测的纵横比小于实验值,而WELLEK等关联式所得的预测值与实验值非常吻合;基于Ta(Ta=ReMo0.23,其中,Re为雷诺数,Mo为莫顿数)的TADAKI等、FAN等以及LIU等经验关联式预测的纵横比均小于实验值.