有限深度液体中气泡的破碎条件.pdfVIP

第 40 卷 　第 5 期 西 　安 　交 　通 　大 　学 　学 　报 Vol . 40 　№5 2006 年 5 月 　　 　 May 2006 J OU RN AL O F XI′AN J IA O TON G U N IV ER SI T Y 有限深度液体中气泡的破碎条件 1 1 1 2 2 白博峰 , 徐城杰 , 姜 　茂 , 刘鸿运 , 王先元 ( 1. 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 , 7 10049 , 西安 ; 2 . 核动力运行研究所 , 430074 , 武汉) 摘要 : 针对球形气泡在有限深度液体内的运动过程 ,建立了气泡壁初始运动导致气泡破碎的数理 模型. 该模型综合考虑了流体黏性力 、气泡壁初始速度 、有限液面高度等因素 ,是传统 RP 方程的 一种改进. 研究发现气泡临界破碎条件与液体高度 、气泡壁初始速度等因素密切相关 ,随着液体深 度的增大 ,气泡更容易破碎. 当液体深度大于气泡半径的 100 倍以上时 ,液体深度对气泡破碎临界 条件几乎无影响 ,此时可以近似认为气泡位于无穷深液体中. 当气泡壁初始速度为 0 时 ,气泡不容 易破碎 ;当气泡具有初始收缩速度时 ,气泡最容易破碎. 通过分析得到了气泡壁初始速度为 0 时的 临界破碎准则预测式 ,并与其他文献的结果进行了比较. 关键词 : 气泡 ;破碎 ;破碎条件 ( ) 中图分类号 : TN 304 　文献标识码 : A 　文章编号 : 0253987X 2006 Criteria f or Bubble Collapse in Finite Depth L iquid Bai Bof en g1 , Xu Chengj ie1 , J ian g Mao1 , Liu Hon gyun2 , Wang Xianyuan2 ( 1. St at e Key L aboratory of Multip ha se Flow in Power Engineering , Xi ′an J iaotong U niver sit y , Xi ′an 7 10049 , China ; 2 . Research In stit ut e of Nuclear Power Op eration , Wuhan 430074 , China) Abstract : A mat hematical mo del of bubble collap se in t he finit e dep t h liquid owin g to initial bub ble wall motio n i s e st abli shed . The p ropo sed mo del con sider s so me imp ort ant influence s , such a s fluid vi sco sit y , initial bubble wall motion , height of liquid on t he bubble collap se . It i s a mo dified mo del of t he