泡沫是日常生活最為常見,卻又最難理解和掌握的分散體系之一。含活性劑垂直懸掛液膜的排液過程是泡沫排液過程的簡化模型,其穩(wěn)定性對于研究泡沫的起泡性和泡沫穩(wěn)定性具有重要的意義。表面活性劑的種類、結(jié)構(gòu)和濃度等對泡沫的排液過程穩(wěn)定性具有重要作用,但目前其影響機理尚不完全清楚。并且該領(lǐng)域的研究大多關(guān)注分離壓或表面粘度的單一作用,忽略其耦合作用。本課題考慮受表面活性劑種類、濃度等影響的分離壓和表面粘度的耦合作用,建立垂直懸掛液膜排液過程的流體力學(xué)理論模型,獲得包含液膜厚度和活性劑濃度的非穩(wěn)態(tài)排液過程演化方程組;通過數(shù)值計算結(jié)合實驗結(jié)果確定上述各因素對液膜排液過程中液膜形狀、液膜存在時間、黑膜長度等特性的影響和作用強弱,揭示受表面活性劑影響的多重因素的耦合機理。主要內(nèi)容如下:（1）應(yīng)用潤滑理論建立了液膜厚度、活性劑濃度和液膜表面速度的演化方程組,運用FreeFem軟件數(shù)值求解了演化方程組。（2）針對含不溶性活性劑的垂直液膜排液過程,基于文獻實驗結(jié)果進一步完善了受活性劑濃度影響的分離壓模型,通過數(shù)值計算分析了在不同分離壓作用下含不溶性活性劑液膜的演化特征。（3）針對含不溶性活性劑的垂直液膜排液過程,在考... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號表
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 分離壓
        1.2.2 表面粘彈性
    1.3 研究內(nèi)容
第2章 垂直液膜流動的演化方程組推導(dǎo)
    2.1 引言
    2.2 物理模型
        2.2.1 控制方程
        2.2.2 無量綱化
        2.2.3 無量綱方程組
        2.2.4 邊界條件
        2.2.5 初始條件
    2.3 本章小結(jié)
第3章 隨活性劑濃度變化的分離壓對垂直液膜排液過程的影響
    3.1 引言
    3.2 數(shù)值模擬
    3.3 分離壓作用下的液膜排液過程
        3.3.1 分離壓與活性劑濃度無關(guān)時的排液過程
        3.3.2 分離壓與活性劑濃度相關(guān)時的排液過程
    3.4 結(jié)果討論
    3.5 本章小結(jié)
第4章 分離壓和表面粘度的協(xié)同作用對液膜排液過程的影響
    4.1 引言
    4.2 數(shù)值模擬
    4.3 模擬結(jié)果及分析
        4.3.1 分離壓和表面粘度單一作用下的排液過程
        4.3.2 分離壓和表面粘度協(xié)同作用下的排液過程
    4.4 結(jié)果討論
    4.5 本章小結(jié)
第5章 初始活性劑濃度分布對液膜排液過程的影響
    5.1 引言
    5.2 數(shù)值模擬
    5.3 模擬結(jié)果及分析
        5.3.1 初始活性劑濃度G0=0時
        5.3.2 初始活性劑濃度G0=20時
        5.3.3 初始活性劑濃度G0=5000時
        5.3.4 初始活性劑濃度梯度的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]智能水基泡沫研究進展[J]. 梁梅清,殷鴻堯,馮玉軍.  物理化學(xué)學(xué)報. 2016(11)
[2]泡沫薄膜液在變徑管內(nèi)的流變學(xué)特性[J]. 杜東興,張娜,孫芮,王程程,張健,李鶯歌.  化工學(xué)報. 2016(S1)
[3]傾斜粗糙壁面上含不溶性活性劑溶液的動力學(xué)特性[J]. 李春曦,裴建軍,葉學(xué)民.  物理學(xué)報. 2013(21)
[4]分離壓/結(jié)合壓作用下的活性劑液滴演化特征[J]. 葉學(xué)民,姜凱,李春曦.  化工學(xué)報. 2013(10)
[5]泡沫穩(wěn)定性影響因素及性能評價技術(shù)綜述[J]. 唐金庫.  艦船防化. 2008(04)
[6]液態(tài)泡沫滲流的機理研究進展[J]. 黃晉,孫其誠.  力學(xué)進展. 2007(02)
[7]表面波技術(shù)研究TBP對C12E8表面流變性質(zhì)的影響[J]. 韓國彬,吳金添,徐曉明.  物理化學(xué)學(xué)報. 2000(06)
[8]表面粘度對小氣泡聚并的影響[J]. 李佟茗,賈紹義.  化工學(xué)報. 1995(05)

博士論文
[1]泡沫復(fù)合驅(qū)模擬體系界面擴張粘彈與泡沫性質(zhì)研究[D]. 張春榮.中國科學(xué)院研究生院（理化技術(shù)研究所） 2007



本文編號：3309656