氣-液、氣-固、液-固和氣-液-固等多相流動現(xiàn)象廣泛存在于工業(yè)過程及工業(yè)設(shè)備中,其中,氣泡的流體動力學(xué)行為在這些多相流動過程中顯得尤為突出,如氣泡的生成、聚并融合和上升等行為特性均會對液相乃至固相產(chǎn)生劇烈擾動作用,極大地促進了相與相之間的相互作用,從而提高了傳熱傳質(zhì)效率。顯然氣泡的流體動力學(xué)行為是影響許多工藝和過程整體效率的關(guān)鍵因素之一。因此,對氣泡行為特性開展研究顯得具有重要的意義,而氣泡在上升過程中的行為特性又是其中的重點和難點之一。為此,本文利用可視化實驗方法,將氣泡在液池中上升過程作為研究對象,并對比分析三種管口浸沒方式下的氣泡上升行為特性,并在此基礎(chǔ)上實驗觀測和分析氣泡在顆粒堆積層表面形成乃至上升的行為特性。首先,本文利用自行搭建的可視化實驗平臺,對氣泡在純水中的上升行為特性進行了可視化實驗觀測和分析。研究了常溫常壓條件下氣泡剛脫離管口后和達到穩(wěn)定狀態(tài)時,管口浸沒方式、管口直徑（0.6mm、2.5mm和7.0mm）、氣體流量和氣泡上升高度對氣泡上升形態(tài)、氣泡上升速度、氣泡運動軌跡和氣泡脫離直徑的影響。獲得了氣泡上升形態(tài)演變過程和氣泡上升速度、氣泡高寬比、氣泡水平位移、水平速度... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

氣泡上升行為特性實驗實物圖

圖 2.2 氣泡上升行為特性實驗實物圖1.計算機處理系統(tǒng)利用圖像處理技術(shù)分析氣泡在不同管口浸沒方式下上升行為特性的視頻。采用可視化的高速攝像機軟件將氣泡上升運動過程記錄下來，從而得到氣泡在不同管徑和氣體流量下的上升行為規(guī)律。在此過程中需要再通過 Photoshop 軟件來進行簡單處理并利用軟件中的尺寸測量工具來獲取氣泡高度、寬度、水平位移、上升高度和相鄰氣泡質(zhì)心間的距離等信息。2.高速攝像機

圖 2.2 氣泡上升行為特性實驗實物圖1.計算機處理系統(tǒng)利用圖像處理技術(shù)分析氣泡在不同管口浸沒方式下上升行為特性的視頻。采用可視化的高速攝像機軟件將氣泡上升運動過程記錄下來，從而得到氣泡在不同管徑和氣體流量下的上升行為規(guī)律。在此過程中需要再通過 Photoshop 軟件來進行簡單處理并利用軟件中的尺寸測量工具來獲取氣泡高度、寬度、水平位移、上升高度和相鄰氣泡質(zhì)心間的距離等信息。2.高速攝像機

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]臭氧微氣泡曝氣生物膜反應(yīng)器深度處理校園污水運行性能[J]. 張曉瑋,張磊,劉春,張靜,陳曉軒.  環(huán)境污染與防治. 2018(07)
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[7]氣泡運動的格子Boltzmann方法數(shù)值模擬[J]. 陳思旭,李隆鍵,胡安杰,黃彥平.  核動力工程. 2016(04)
[8]靜止水中單氣泡形狀及上升規(guī)律的實驗研究[J]. 閆紅杰,趙國建,劉柳,段珺皓.  中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(07)
[9]浮選三相流中氣泡運動特性的數(shù)值模擬[J]. 江倩,彭小奇,宋彥坡,伍雁鵬.  工程科學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[10]環(huán)形噴管噴口氣泡演化的實驗研究[J]. 胡俊,姜建玉,于勇,李婷婷.  力學(xué)學(xué)報. 2016(01)



本文編號：3437291