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核态池沸腾中气泡生长和脱离的动力学特征——气泡动力学研究回顾 被引量:8
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作者 杨春信 吴玉庭 +1 位作者 袁修干 马重芳 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期246-249,共4页
系统地总结和分析了近半个世纪以来气泡动力学的研究进展情况,指出了在气泡生长脱离研究中存在的不足及今后的发展方向,以促进气泡动力学研究的深入发展。
关键词 核态沸腾 气泡动力学 脱离频率 综述 气泡生长
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常压下SiC包壳材料表面饱和池式沸腾汽泡行为机理研究
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作者 金德升 严亚伦 +4 位作者 程艳花 付学峰 彭振驯 廖业宏 毛玉龙 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期167-174,共8页
SiC材料是一种耐高温、抗氧化性好的耐事故燃料(ATF)类型,其传热及临界热流密度(CHF)性能是评估材料性能的重要指标,汽泡行为机理研究有助于评估其传热性能。采用常压池式沸腾可视化实验装置对SiC包壳材料汽泡行为机理进行研究,分析了... SiC材料是一种耐高温、抗氧化性好的耐事故燃料(ATF)类型,其传热及临界热流密度(CHF)性能是评估材料性能的重要指标,汽泡行为机理研究有助于评估其传热性能。采用常压池式沸腾可视化实验装置对SiC包壳材料汽泡行为机理进行研究,分析了其池式沸腾曲线不同区段中汽泡生长、脱离过程。根据观察到的SiC包壳表面池式沸腾汽泡图像,将整个池式沸腾传热过程分为自然对流区段、孤立汽泡核态沸腾区段、弹状汽泡核态沸腾区段和膜状汽泡核态沸腾区段4个区段。在孤立汽泡核态沸腾区段,SiC包壳表面汽泡生长时间较短、汽泡脱离频率高;在弹状汽泡核态沸腾区段,SiC表面产生大量汽泡,汽泡之间的相互作用剧烈,SiC表面传热较强。建立的接触角与脱离直径关系式可为后续传热模型的建立提供重要支撑。 展开更多
关键词 SIC 池式沸腾 汽泡行为 脱离直径 脱离频率
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不同管口浸没方式下气泡生成行为特性 被引量:6
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作者 吴晅 李晓瑞 +3 位作者 马骏 秦梦竹 周雅慧 李海广 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期901-912,共12页
对三种管口浸没方式下气泡生成行为过程进行可视化实验和三维数值模拟。对比分析了管口浸没方式、管口直径、气体流量等因素对气泡生成形态、气泡脱离直径、气泡膨胀脱离时间以及气液流场速度的影响。实验与数值模拟取得较为一致的结果... 对三种管口浸没方式下气泡生成行为过程进行可视化实验和三维数值模拟。对比分析了管口浸没方式、管口直径、气体流量等因素对气泡生成形态、气泡脱离直径、气泡膨胀脱离时间以及气液流场速度的影响。实验与数值模拟取得较为一致的结果。研究发现,气泡生成过程可分为单气泡生成和双气泡生成聚并两种模式,两者之间存在明显的气泡脱离形态转折点;三种管口浸没方式下,气泡脱离直径均随着管径和气体流量的增大而增大;气泡膨胀脱离时间随管径的增大而增加,而随气体流量的增加先急剧下降然后趋于平缓;在底吹和侧吹方式下,气泡长短轴比C值分别在0.75和1.1附近波动,其最终脱离形式均接近于球形;而顶吹方式下,C值在1.5附近波动,气泡脱离形态为椭球形。 展开更多
关键词 气液两相流 气泡 数值模拟 浸没方式 脱离直径
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光电催化过程中氧气泡成核—生长—脱离特性研究 被引量:2
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作者 曹振山 郭烈锦 +2 位作者 王晔春 胡晓玮 陈娟雯 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1488-1492,共5页
光电催化过程中的气泡动力学特性是研究气液两相流动行为的重要参数,对光电分解水的效率及反应过程中的传热、传质产生重要影响。本文针对TiO_2光电极表面析出氧气泡的动力学特性展开研究,通过独立设计的实验系统,得到了氧气泡整个演化... 光电催化过程中的气泡动力学特性是研究气液两相流动行为的重要参数,对光电分解水的效率及反应过程中的传热、传质产生重要影响。本文针对TiO_2光电极表面析出氧气泡的动力学特性展开研究,通过独立设计的实验系统,得到了氧气泡整个演化过程的生长规律符合d∝(?)~s,气泡形成10 ms以内x为0.5~0.85,10 ms之后x≈0.33,捕捉到了气泡成核初期的图像,得到了光学手段能观察到的气泡成核时间和空间尺度,给出了激光功率和恒定偏压对气泡脱离直径的影响规律。 展开更多
关键词 TiO2光电极 氧气泡 气泡成核 气泡生长 脱离直径
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气泡在颗粒床层表面的生成脱离行为 被引量:1
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作者 魏楠 吴晅 +2 位作者 薄宇轩 刘鹏 马骏 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期678-687,共10页
试验研究了气泡在颗粒床层表面的生成脱离过程及其行为特性,利用高速摄像技术揭示了进气管管径、颗粒床层高度、颗粒粒径等因素对气泡脱离直径及其生成周期的影响规律,对比分析了颗粒床层表面和进气管管口的气泡生成脱离行为差异。研究... 试验研究了气泡在颗粒床层表面的生成脱离过程及其行为特性,利用高速摄像技术揭示了进气管管径、颗粒床层高度、颗粒粒径等因素对气泡脱离直径及其生成周期的影响规律,对比分析了颗粒床层表面和进气管管口的气泡生成脱离行为差异。研究结果表明:在1500~3000μm粒径范围的床层表面所生成气泡的初始形态相对更扁小,气泡也更快向扁平状演变;颗粒粒径的增大使得进气流量对气泡形态的影响减弱;管径和颗粒床层高度的增大可以有效促进气泡脱离直径的增长,但延缓了气泡的生成脱离,增加了气泡的生成周期;颗粒粒径对气泡生成周期的影响随着进气流量的增大而逐渐减弱;气泡在颗粒床层表面和管口的生成脱离行为存在显著差异,相比之下,150~300μm粒径范围的颗粒床层对气泡的生成脱离具有更明显的阻碍作用,其表面所生成气泡的脱离直径和生成周期相对较大。 展开更多
关键词 气泡 多相流 鼓泡反应器 脱离直径 生成周期
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静止液体中浸没垂直导管口气泡脱离直径的预测 被引量:1
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作者 姚禹歌 顾君苹 吕俊复 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2018年第2期261-265,共5页
该文主要针对单个气泡在静止液体中的生成和脱离过程,探究准确度高的气泡脱离直径预测模型。根据实验条件,分析了不同工况下表面张力、黏滞阻力和惯性力对气泡生成与脱离过程影响的强弱变化。结果显示,韦伯数We是影响气泡脱离直径预测... 该文主要针对单个气泡在静止液体中的生成和脱离过程,探究准确度高的气泡脱离直径预测模型。根据实验条件,分析了不同工况下表面张力、黏滞阻力和惯性力对气泡生成与脱离过程影响的强弱变化。结果显示,韦伯数We是影响气泡脱离直径预测的关键因素。在实验数据的基础上,分析了韦伯数We对气泡脱离直径的影响,以此修正了气泡脱离直径预测模型。经验证表明,新模型具有较高的准确性和适应范围。 展开更多
关键词 气泡 脱离直径 气液两相流 韦伯数
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微通道内催化表面气泡生长及脱离的可视化实验 被引量:1
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作者 叶丁丁 相威 +2 位作者 朱恂 李俊 廖强 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期4678-4683,共6页
采用聚二甲基硅氧烷材料(PDMS)制备矩形截面的微通道,并在微通道壁面上沉积Mn O2作为催化剂,采用高速摄影仪对通流过程中过氧化氢催化分解生成氧气气泡的过程进行了可视化实验研究,分析了反应物的浓度和流量对气泡生长速度及脱离直径的... 采用聚二甲基硅氧烷材料(PDMS)制备矩形截面的微通道,并在微通道壁面上沉积Mn O2作为催化剂,采用高速摄影仪对通流过程中过氧化氢催化分解生成氧气气泡的过程进行了可视化实验研究,分析了反应物的浓度和流量对气泡生长速度及脱离直径的影响。结果表明:气泡在微通道内催化表面的生长及脱离过程呈周期性变化的趋势;气泡生长可以分为快速生长和缓慢生长两个阶段,当t<3 s时气泡处于快速生长阶段,催化反应主要受动力学控制,当t≥3 s时扩散控制占主要地位,气泡生长速度随反应物浓度的升高而增大;气泡脱离直径受反应物浓度影响较小,受反应物流量影响较大,而且随液相反应物Reynolds数的增大线性降低。 展开更多
关键词 微通道 催化 反应 气泡生长 脱离直径
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竖直环形通道内液氮自然循环沸腾可视化实验研究
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作者 李祥东 周丽敏 +1 位作者 汪荣顺 杨燕华 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期286-289,354,共5页
采用基于高速摄像手段的可视化方法研究了竖直环形通道内的液氮自然循环沸腾过程,建立了汽泡脱离直径及汽泡脱离频率的实验关联式,以新建方程结合双流体模型进行了数值计算。与实验数据的对比表明,建立的实验关联式对于液氮自然循环沸... 采用基于高速摄像手段的可视化方法研究了竖直环形通道内的液氮自然循环沸腾过程,建立了汽泡脱离直径及汽泡脱离频率的实验关联式,以新建方程结合双流体模型进行了数值计算。与实验数据的对比表明,建立的实验关联式对于液氮自然循环沸腾过程中的汽泡脱离直径及汽泡脱离频率具有很好的预测精度。 展开更多
关键词 液氮 自然循环 可视化 汽泡脱离直径 汽泡脱离频率
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基于汽泡附壁接触直径的窄流道汽泡脱离预测模型
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作者 任松 陈德奇 +2 位作者 潘良明 袁德文 刘斌 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1543-1546,共4页
汽泡脱离是沸腾系统中非常重要的现象,对沸腾流动和传热都有重要的影响。汽泡脱离过程是非常复杂的,受到系统工况参数以及物性参数的综合影响;但汽泡在生长过程中的受力状况是决定汽泡发生脱离的根本因素。对于窄流道内的汽泡,由于受到... 汽泡脱离是沸腾系统中非常重要的现象,对沸腾流动和传热都有重要的影响。汽泡脱离过程是非常复杂的,受到系统工况参数以及物性参数的综合影响;但汽泡在生长过程中的受力状况是决定汽泡发生脱离的根本因素。对于窄流道内的汽泡,由于受到流道壁面的限制,汽泡与加热壁面间将存在较大的接触面。本文基于汽泡生长过程中的附壁接触直径,详细分析作用在汽泡上的各个受力,并建立各个受力的计算关系式,从而得到汽泡脱离的预测模型。模型采用本研究小组在竖直窄流道内得到的实验数据进行了验证,预测结果与实验研究吻合很好。 展开更多
关键词 汽泡脱离直径 预测模型 窄流道 流动沸腾
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