气泡在含障碍物微通道内的特性研究

来源：上海理工大学学报杂志2018年第1期北京时间：

作者：娄钦

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院, 上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院, 上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院, 上海 200093

摘要：采用气液两相流格子Boltzmann方法研究含障碍物的微通道内气泡在浮力作用下上升的特性，主要研究了障碍物润湿性对气泡的变形、分裂、合并等行为的影响.研究发现当障碍物表面亲气时，气泡穿过障碍物时会发生严重变形，并有部分气泡吸附在障碍物表面.因此，气泡会发生分裂.部分留在障碍物表面形成一层均匀的气膜，部分可以顺利穿过障碍物，而障碍物吸附的气泡质量和壁面润湿性相关.当障碍物表面亲水时，尽管气泡在障碍物的挤压下发生严重变形，但在气泡通过障碍物的过程中，气泡和障碍物之间仍然有4个左右网格的距离，因此，全部质量的气泡可以顺利通过障碍物.此外，研究结果还表明障碍物表面亲气程度越强，气泡变形越严重.

关键词：气泡;微通道;障碍物

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51406120）