交错气泡运动特性数值模拟研究

来源：水资源与水工程学报杂志2017年第5期北京时间：

作者：王乐,樊敏,詹翔宇,杨顺生

单位：1.西南交通大学土木工程学院,2.西南科技大学环境与资源学院

摘要：为了进一步探讨交错气泡运动形变特征及运动过程,采用OpenFOAM开源计算流体力学软件,利用VOF方法,对三维两气泡在不同间距及偏移距离时的上升运动行为进行模拟,研究气泡间距及偏移距离对流场、速度场及气泡形态等的影响。结果表明:在两气泡运动至聚并为一个气泡前,两气泡两侧存在4个大小不一的旋涡,下气泡左侧旋涡影响范围较小;两气泡聚并为一个气泡后,该一个气泡两侧形成2个大旋涡并随着偏移距离增大,左侧旋涡影响的范围也越大。两气泡的间距及偏移距离影响着气泡上升及聚并过程中的气泡形态。气泡间距一定时,下方气泡偏移距离越大,两个气泡顶部速度增幅越小。

关键词：交错气泡,气泡运动,双气泡,运动特性,数值模拟,VOF方法,CSF

基金资助：国家自然科学基金青年基金项目(41601088)