T形微通道中微细气泡生成过程数值模拟及其影响因素分析

发布时间：2020-12-17 12:38

　　微细气泡因其具有尺寸小、上升速度慢和传质效率高等特点,在污水处理、超声成像和皮肤清洁等领域具有可观的潜在应用价值。以微流控方法生成微细气泡为研究对象,针对T形微流道中气、液二相流体相互作用机制,开展基于COMSOL的微细气泡生成特性数值模拟研究,观测不同时刻下的微细气泡的形态特征,分析气体压强、液体流量、气体通道宽度、混合界面润湿性等因素对微细气泡生成特性的影响规律,并研制T形微流控芯片,通过微细气泡生成特性测试系统开展试验验证,为微细气泡定量精准可控生成提供仿真与试验依据。 

【文章来源】：液压与气动. 2020年08期 北大核心

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
引言
1 T形微通道中气液二相流的作用机制
2 基于COMSOL的微细气泡生成过程仿真建模
    2.1 边界条件
    2.2 网格划分
    2.3 控制方程
3 T形通道中的微细气泡生成特性影响因素分析
    3.1 因素I:气体压强pg
    3.2 因素II:液体流量Ql
    3.3 因素III:气体通道宽度wg
    3.4 因素IV:混合界面润湿性（接触角αc）
4 微细气泡生成特性影响因素试验验证
    4.1 T形微通道微流控芯片
    4.2 微细气泡生成特性测试系统
    4.3 仿真与试验结果对比分析
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]粗糙壁面上水纳米液滴润湿性的分子动力学模拟[J]. 王宝和,强伟丽,于志家.  河南化工. 2019(09)
[2]基于气动微流控芯片的新型智能痕量灌溉系统动态流量特性研究[J]. 刘洁,浦舟,刘旭玲,李松晶.  液压与气动. 2019(09)
[3]三入口单级分形微流控浓度梯度芯片的设计与性能分析[J]. 姜云峰,张思祥,刘吉晓,李姗姗,杨丽,刁雁雁.  液压与气动. 2019(05)
[4]基于微流控驻停气泡的连续型气-液微反应器[J]. 李博文,刘吉晓,周一笛,郭士杰,李铁军.  液压与气动. 2018(09)
[5]微通道内气液两相流型的数值模拟[J]. 潘良高,徐琛,柏祥华,张二新.  制冷技术. 2014(04)
[6]弯曲微通道中液滴内混合过程的数值模拟研究[J]. 王佳男,王嘉骏,冯连芳,顾雪萍.  高校化学工程学报. 2014(02)
[7]T型结构微通道气液两相流型的数值模拟[J]. 袁希钢,宋文琦.  天津大学学报. 2012(09)
[8]微纳气泡制备及其应用于医学超声影像增强与药物载运的发展[J]. 阮晓博,杨芳,顾宁.  东南大学学报(医学版). 2011(01)
[9]毛细管内气液两相流动的CFD模拟[J]. 梁晓光,郑扬,许松林.  高校化学工程学报. 2010(03)
[10]好氧颗粒污泥处理实际污(废)水的研究与工程化应用进展[J]. 季民,魏燕杰,李超,秦菲菲,王芬.  中国给水排水. 2010(04)

博士论文
[1]T型微通道内液滴及气泡生成机理的研究[D]. 陈彬剑.山东大学 2011

硕士论文
[1]毛细管内气液两相流型的数值模拟研究[D]. 黄乐平.南昌大学 2016



本文编号：2922055