Marangoni效应下气泡上升过程的FTM模拟

Marangoni效应下气泡上升过程的FTM模拟

论文摘要

采用界面跟踪法FTM(Front-Tracking Method),并结合CSF(continuum surface force)模型,研究了在垂直方向上温度分布不均匀的对称流场中由Marangoni效应引起的气泡上升运动问题。模拟了在不同的M a数和Pr数下单气泡及同轴双气泡的运动。研究结果表明,在不同的M a数下气泡的运动差异较大,M a数越大,气泡运动至稳态时的速度越大,且气泡运动的最大速度值与M a数呈正相关关系;增大Pr数所造成的粘度增大或热扩散率减小将削弱气泡的迁移运动;Marangoni对流中双气泡的局部运动证实了温度梯度和气泡运动速度紧密相关。

论文目录

  • 1 引 言
  • 2 数值方法和模型
  •   2.1 控制方程及其处理
  •   2.2 表面张力
  •   2.3 界面移动
  •   2.4 无量纲数定义及初始条件
  • 3 数值模拟结果
  •   3.1 M a数对气泡运动的影响
  •   3.2 Pr数对气泡速度的影响
  •   3.3 Pr数与Ma数对气泡共同作用
  •   3.4 M a数对同轴双气泡运动过程的影响
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 林圣享,朱宝杰,易义武,张莹,刘佩尧,马明

    关键词: 效应,两相流,热毛细迁移,界面张力

    来源: 计算力学学报 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 力学

    单位: 南昌大学机电工程学院,美国圣母大学航空机械系

    基金: 国家自然科学基金(11562011,51566012),南昌大学研究生创新专项资金(CX2017109)资助项目

    分类号: O35

    页码: 52-58

    总页数: 7

    文件大小: 2456K

    下载量: 117

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