气泡在水中生成及运动规律的试验研究
本文选题：气泡 切入点：高速摄影 出处：《新疆大学》2016年硕士论文 论文类型：学位论文
【摘要】：本文利用高速摄影技术,研究了气泡在液体中生成及上升运动的特性,在不同气孔内径、不同气体流量下分别考察了平面孔、内伸孔两种进气方式对气泡在水中生成的影响,测算了气泡脱离时的大小及生成所用时间,并考察了内伸孔高度以及水温对气泡生成的影响,同时也对气泡在酒精流场和乙二醇流场中的运动进行了研究,得到了不同试验条件下气泡的运动速度及运动轨迹。试验结果表明:相同试验条件下,生成气泡的大小分别随着气孔内径、气体流量的增大而增大,内伸孔进气生成的气泡体积小,用时短,且与内伸孔的内伸高度有关;高温水中气泡生成用时较短,体积较小;气泡最终的上升速度并不是一个固定值,而是围绕某一速度上下波动;随着气泡体积的增大其运动轨迹由“Z”字形逐渐变为一条不规则的曲线;外部流体的粘度、表面张力对气泡的生成及运动有较大影响。液相粘度越大,气泡的上升速度越小、运动轨迹越接近直线,液相表面张力越大,生成的气泡体积越大、脱离时间越长。
[Abstract]:In this paper, the characteristics of bubble formation and rising motion in liquid have been studied by means of high speed photography. The effects of two air intake modes, flat face and extended hole, on the formation of bubbles in water have been investigated under different pore diameter and different gas flow rate. In this paper, the size and time of bubble separation are measured, and the effects of the height of the inner hole and the water temperature on the bubble formation are investigated. At the same time, the movement of the bubble in the alcohol flow field and the ethylene glycol flow field is also studied. The velocity and trajectory of bubble motion under different experimental conditions are obtained. The experimental results show that under the same experimental conditions, the bubble size increases with the increase of the inner diameter of the pore and the flow rate of the gas. The volume of the bubble generated by the inlet of the inner hole is small, the time is short, and it is related to the height of the extension of the inner hole; in high temperature water, the formation time of the bubble is shorter and the volume is smaller; and the final rising velocity of the bubble is not a fixed value. It fluctuates up and down around a certain velocity; as the volume of a bubble increases, its trajectory gradually changes from a "Z" shape to an irregular curve; the viscosity of an external fluid, The higher the viscosity of liquid phase, the smaller the rising velocity of bubble, the closer the trajectory is to straight line, the larger the surface tension of liquid phase is, the larger the volume of bubble is and the longer the separation time is.
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ021
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 赵卫娟,张佐光,王景明;气泡穿出织物层的实验分析[J];复合材料学报;2005年04期
2 顾汉洋;郭烈锦;陈斌;王智伟;张西民;;水平与微倾斜管内间歇流中长气泡的形态特征[J];化工学报;2006年09期
3 于磊;林勇;孙晓东;;对切片产生气泡的分析[J];济南纺织化纤科技;2005年03期
4 周云龙;宋连壮;周红娟;;基于图像处理的气固流化床中气泡行为的分析[J];化工自动化及仪表;2011年01期
5 刘辉义;钢塑管涂塑时产生气泡的原因及解决方法[J];电镀与精饰;2003年05期
6 赵卫娟;张佐光;孙志杰;王景明;;不同通道中气泡的形态变化及运动条件分析[J];北京航空航天大学学报;2006年03期
7 倪冰;罗志国;邹宗树;;固壁上液体内气泡附着的热力学分析[J];过程工程学报;2008年S1期
8 丁顺德;刘红晓;;TP2管产生气泡原因浅析[J];铜加工;2006年02期
9 丁顺德;;TP2管气泡原因浅析[J];有色金属加工;2007年06期
10 西城基;董守O);;关于铝中的氢气和气泡(2)[J];轻金属;1978年03期
相关会议论文 前2条
1 王海民;戴韧;蒋旭平;马建敏;张文;;血液中蛋白质气泡的动力学特性研究[A];第九届全国水动力学学术会议暨第二十二届全国水动力学研讨会论文集[C];2009年
2 昌念;朱哲民;;含气泡水中气泡浓度与互作用的关系讨论[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
相关博士学位论文 前6条
1 李大勇;固液界面纳米气泡及其对流体边界滑移影响的研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
2 焦俊杰;超声场中空化气泡运动与融合的理论分析和试验研究[D];南京理工大学;2014年
3 王晓达;微通道内气泡破裂与界面动力学研究[D];天津大学;2015年
4 王含;气泡行为的数值研究[D];复旦大学;2010年
5 张文娟;声空化发光特性及多气泡稳定性研究[D];清华大学;2014年
6 谢建;微小槽道内微孔壁面逸出气泡动力学行为及特性[D];重庆大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 曹淑妍;基于氢气纳米气泡的贵金属颗粒的合成及性质研究[D];华东师范大学;2015年
2 张桐;气泡破碎及其三维PIV实验研究[D];北京化工大学;2016年
3 丁跃文;气泡在水中生成及运动规律的试验研究[D];新疆大学;2016年
4 郭容;黏性流体中气泡的运动特性[D];北京化工大学;2009年
5 王惠;旋转脉冲吹气法精炼过程气泡的形成及分布[D];哈尔滨工业大学;2012年
6 靳明伟;超微细气泡水体修复技术研究[D];江苏大学;2008年
7 刘柳;垂直上升管中气泡动力学特性实验研究[D];中南大学;2013年
8 关奔;激波作用下R_(22)气泡射流现象研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 陈思超;浮选气泡在矿浆中运动的数值模拟研究[D];中南大学;2013年
10 郭文;固液界面纳米气泡生成及性质研究[D];上海师范大学;2012年
，本文编号：1607929
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huagong/1607929.html
