吴　晅，焦晶晶，梁盼龙，金光，武文斐

（1内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古 包头 014010；2内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室，内蒙古 包头014010）



顶部浸没竖直向下平口管口气泡膨胀脱离特性

吴晅1，2，焦晶晶1，梁盼龙1，金光1，武文斐2

（1内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古 包头 014010；2内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室，内蒙古 包头014010）

利用高速摄像机拍摄顶部浸没竖直向下管口气泡膨胀及脱离演变过程，对比分析管径、平均气速对气泡尺寸、形成时间的影响规律。引入泡龄k表征管口气泡位置特性，用椭球形气泡长短轴比L表征气泡形状特征。研究发现，气泡生成机理有间歇生成气泡、含抽吸间歇生成气泡和连续生成气泡3种；气泡脱离直径随平均气速变化过程明显存在气泡脱离形态转变点；气泡膨胀脱离模式随平均气速变化分为单个气泡形成、气泡聚并形成两种。平均气速为3.1 m·s-1时管口处存在抽吸现象，此时最大泡龄kmax最小；脱离阶段气泡长短轴比L随脱离时间变化过程明显存在时间分界点。在分界点前，L值在2.0附近波动，气泡主要以椭球形存在。分界点后，L值明显增加，气泡形状向扁椭球体发展。

气液两相流；向下管口；气泡；流体动力学

DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20151478

引　言

气液两相流动广泛存在于能源、化工、石油、航空、冶金等工业领域中。气泡作为流体动力学黏性流体中一个分散相，其运动是典型的两相流动现象，运动特性极其复杂，在20世纪90年代就已开展了对气泡生长行为及影响因素的研究［1-4］。……