ⓒ应用数学和力学编委会，ＩＳＳＮ１０００⁃０８８７ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｐｐｌｍａｔｈｍｅｃｈ．ｃｎ含孔板微通道内随流气泡运动的两相格子Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ模拟∗丁弘毅，王治云，赵敬帅，王楠，娄钦（上海理工大学能源与动力工程学院，上海２０００９３）摘要：带有气泡的两相流系统存在于各种工业过程中，涉及复杂的相界面变化，但气泡在管道中伴随液相流动时，通过孔板的运动过程尚未有充分的研究结果．相场格子Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ模型在模拟复杂界面方面具有优势，适合研究气泡两相流在含孔板微通道内的运动，分析Ｗｅ数、气泡相对大小和孔板表面润湿性等因素对气泡动力学特性的影响．数值计算结果显示，随着Ｗｅ数增加，气泡表面张力减小，导致其穿过孔板结构时更易被撕裂，峰值速度降低．在研究的参数范围内存在两个临界直径比，这两个临界值将气泡通过孔板的运动分成三种形态，而且临界直径比会随Ｗｅ数的增加而减小．另外，随着接触角的增大，孔板表面对气体的吸附能力加强，气泡与孔板表面的接触面积增加，引起穿过孔板气泡的质量减少和气泡通过的速度增加．关键词：格子Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ方法；气泡运动；孔板；两相流；润湿性中图分类号：Ｏ３７３；Ｏ３５７文献标志码：ＡＤＯＩ：１０．２１６５６／１０００⁃０８８７．４４００９９Ｔｈｅ２⁃ＰｈａｓｅＬａｔｔｉｃｅＢｏｌｔｚｍａｎｎＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＦｌｏｗ⁃ＦｏｌｌｏｗｉｎｇＢｕｂｂｌｅＭｏｖｅｍｅｎｔＴｈｒｏｕｇｈＭｉｃｒｏｃｈａｎｎｅｌｓｉｎＯｒｉｆｉｃｅＰｌａｔｅｓＤＩＮＧＨｏｎｇｙｉ，ＷＡＮＧＺｈｉｙｕｎ，ＺＨＡＯＪｉｎｇｓｈｕａｉ，ＷＡＮＧＮａｎ，ＬＯＵＱｉｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇｈａｉｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ２⁃ｐｈａｓｅｆｌｏｗｓｙｓｔｅｍｓｗｉｔｈｂｕｂｂｌｅｓｅｘｉｓｔｉｎｖａｒｉｏｕｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｉｎｖｏｌｖｅｃｏｍｐｌｅｘｐｈａｓｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｃｈａｎｇｅｓ，ｂｕｔｔｈｅｂｕｂｂｌｅｍｏｖｅｍｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈｏｒｉｆｉｃｅｐｌａｔｅｓａｃｃｏｍｐａｎｉｅｄｂｙｌｉｑｕｉｄｆｌｏｗｉｎｃｈａｎ⁃ｎｅｌｓｈａｓｎｏｔｂｅｅｎｆｕｌｌｙｓｔ...
