噴嘴釋放單氣泡的聲發(fā)射特性
本文選題:氣液兩相流 切入點:氣泡 出處:《化工學(xué)報》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:利用聲發(fā)射技術(shù)在單氣泡發(fā)生實驗裝置中研究了氣液兩相流中單氣泡的動力學(xué)特性,使用自行開發(fā)的采集處理程序進(jìn)行氣泡聲信號的參數(shù)提取,采用統(tǒng)計分析、小波變換和快速傅里葉變換對聲信號進(jìn)行時域和頻域范圍的分析。分析結(jié)果表明,聲發(fā)射技術(shù)可以檢測到管內(nèi)氣泡的聲信號,具有較高的信噪比,且聲信號隨著噴嘴尺寸的增大而增大,隨著液相表面張力的減小而減小。比較不同噴嘴直徑下氣泡的頻率譜,發(fā)現(xiàn)噴嘴釋放氣泡發(fā)出的聲信號頻率為150~200 k Hz,且隨著噴嘴直徑的增大,峰值頻率相應(yīng)增大,提出了聲信號峰值頻率與氣泡尺寸之間的關(guān)聯(lián)式。同時得到了氣泡上升過程中的連續(xù)形態(tài)變化,分析了氣泡產(chǎn)生聲音的機理。研究表明,聲發(fā)射技術(shù)是一種靈敏度高、測量手段方便的方法,可用于氣液兩相流氣泡運動特性的檢測。
[Abstract]:Using acoustic emission technique to study the dynamic characteristics of the single bubble in the gas-liquid two-phase flow in single bubble occurred in the experimental device, using the extracted parameters acquisition and processing procedures developed for bubble sound signal, by means of statistical analysis, wavelet transform and fast Fourier transform analysis of time domain and frequency domain of the acoustic signal. The analysis results show that the the acoustic emission technique to acoustic signal tube bubble detection, has a high signal-to-noise ratio, and the acoustic signal with increasing nozzle size increases, decreases with decreasing surface tension of liquid phase. Comparison of different nozzle diameter bubble frequency spectrum, and frequency of acoustic signal emitted by the nozzle release bubbles is 150~200 K Hz, and with the increasing of nozzle diameter, the peak frequency increases accordingly, put forward the relationship between the peak frequency of the acoustic signal and the bubble size. At the same time the bubble rising in the process of The mechanism of bubbles producing sound is analyzed. The research shows that acoustic emission technology is a high sensitivity and convenient measurement method, and it can be used to detect bubble movement characteristics in gas-liquid two-phase flow.
【作者單位】: 中國石油大學(xué)(華東)儲運系山東省油氣儲運安全省級重點實驗室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(51376197)~~
【分類號】:TQ021.1
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3 侯t燊,
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