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基于PIV测量的水击谐波场中分散相粒子的湍流特性分析 被引量:2
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作者 刘阁 陈彬 沈顺祥 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1083-1088,共6页
为了解油中分散相粒子的微观运动状态,利用图像采集系统对水击谐波场作用下油中分散相粒子的微观运动状态进行了采集和处理,通过对分散相粒子的湍流特性的PIV(Particle Image Velocimetry)测试,探讨了激振力产生水击谐波的油水分离效果... 为了解油中分散相粒子的微观运动状态,利用图像采集系统对水击谐波场作用下油中分散相粒子的微观运动状态进行了采集和处理,通过对分散相粒子的湍流特性的PIV(Particle Image Velocimetry)测试,探讨了激振力产生水击谐波的油水分离效果。结果表明:随着施加激振力的增加,粒子在波节(18.2mm)的附近出现了较为明显的聚集涡流和在波腹(68.2mm)的附近出现了明显的发散涡流;粒子的湍流动能、耗散率有两个明显的分布较大的区域,分别对应流场图中的粒子发散涡流、粒子聚集涡流区域与实验管道底部的交界面,而且随着激振力的减少,粒子的湍流动能、耗散率由两个明显的分布较大的区域变为只有一个明显的分布较大的区域,该区域都是含能涡的直接体现。 展开更多
关键词 水击谐波场 分散相粒子 激振力 湍流 粒子图像测速
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基于PIV的油中水滴速度的特征分析 被引量:1
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作者 刘阁 陈盈洁 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期912-918,共7页
分析水击谐波场作用下乳化油液分散相液滴的微观运动特征,探讨分散相液滴聚集、分散的临界条件,以控制实现油水的有效分离,为深入研究水击谐波的油水分离方法提供技术支撑。通过施加不同的激振力获取了相应的水击谐波场,利用PIV图像采... 分析水击谐波场作用下乳化油液分散相液滴的微观运动特征,探讨分散相液滴聚集、分散的临界条件,以控制实现油水的有效分离,为深入研究水击谐波的油水分离方法提供技术支撑。通过施加不同的激振力获取了相应的水击谐波场,利用PIV图像采集系统对油水混合液在水击谐波场作用下水滴的微观运动特征进行了研究。结果表明:在施加6N^12N激振力作用下,在水击谐波流场中分散相液滴在波节18.2mm附近产生的聚集涡流以及在波腹68.2mm附近发散产生的涡流比较明显;分散相液滴随着施加激振力的减小,轴向速度幅值增加,在实验管道的自由平面其径向速度幅值相对较大,而在实验管道底部幅值较小;分散相液滴的平均运动速度随着激振力的减小而减小,但其径向速度幅值总体增加,所以较小激振力的水击谐波场有利于提高油水分离效率。 展开更多
关键词 水击谐波场 油水分离 分散相液滴 运动速度 粒子图像测速
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水击谐波流场中乳化油液滴粒径的PIV测量
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作者 陈盈洁 刘阁 《实验力学》 CSCD 北大核心 2017年第3期439-444,共6页
为了掌握乳化油液滴在水击谐波流场中的碰撞、破裂、聚集和变形等微观形态的变化规律,采用粒子图像测速(PIV)技术对水平方管中乳化油液滴的水击谐波流场进行了测量,分析了在水击谐波流场中,不同激振力作用下乳化油液滴的粒径变化。测量... 为了掌握乳化油液滴在水击谐波流场中的碰撞、破裂、聚集和变形等微观形态的变化规律,采用粒子图像测速(PIV)技术对水平方管中乳化油液滴的水击谐波流场进行了测量,分析了在水击谐波流场中,不同激振力作用下乳化油液滴的粒径变化。测量结果表明,在水击谐波流场作用下,乳化油液滴平均粒径的增长率随着激振力的减小而减小,随着作用时间的增大呈增加趋势,直至粒径处于一种动态平衡;乳化液滴随着激振力增大到达波节聚集位置的时间减少,可见增大水击谐波激振力有利于乳化液滴的聚集并合并为大尺度的液滴,从而有效地提高了水击谐波流场作用下的油水分离效果。 展开更多
关键词 乳化油液滴 水击谐波流场 粒径 激振力 PIV
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