کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6588428 1423232 2018 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical simulation of bubble formation with a moving contact line using Local Front Reconstruction Method
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی عددی شکل گیری حباب با یک خط تماس حرکتی با استفاده از روش بازسازی جبهه محلی
کلمات کلیدی
شبیه سازی عددی، تشکیل حباب، حرکت خط تماس ردیابی جبهه روش بازسازی جبهه محلی،
ترجمه چکیده
فرایند شکل گیری حباب آدیاباتیک از یک ورقه سوراخ در کاربردهای صنعتی مختلف رخ می دهد. مهم است که درک پویایی شکل گیری حباب و توسعه مدل های عددی برای دقت پیش بینی پویایی شکل گیری در شرایط مختلف عملیاتی باشد. برای مدل های عددی، شرایط مرزی خط تماس مناسب لازم است، زیرا این فرآیند ممکن است یک خط تماس در حال حرکت را داشته باشد، که به طور قابل توجهی بر اندازه خروجی حباب تاثیر می گذارد. در این مقاله، روش بازسازی جبهه محلی را با استفاده از دینامیک زاویه تماس گسترش می دهیم. پیش بینی های مدل بهبود یافته به طور گسترده تایید شده و معتبر با داده های تجربی و عددی در ادبیات موجود است. مشکل مدل تزریق حباب سه بعدی از یک دیافراگم به آب باقی مانده با استفاده از جریانهای حجمی مختلف برای ارزیابی مدل عددی تحت شرایط غالب موی سر و شرایطی که در آن تعامل بین نفوذ، چسبندگی، کشش سطحی و نیروهای شناوری باعث ایجاد یک رابط پیچیده تغییر شکل.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
The process of adiabatic bubble formation from an orifice plate occurs in various industrial applications. It is important to understand the dynamics of bubble formation and to develop numerical models to accurately predict the formation dynamics under various operating conditions. For the numerical models, an appropriate contact line boundary condition is necessary since this process may involve a moving contact line, which significantly affects the bubble departure size. In this paper, we extend the Local Front Reconstruction Method by incorporating contact angle dynamics. The predictions of the improved model are extensively verified and validated with experimental and numerical data available in the literature. The problem of three-dimensional bubble injection from an orifice into quiescent water using various volumetric flow rates is used to assess the numerical model under capillary dominant conditions and conditions where the interplay between inertial, viscous, surface tension, and buoyancy forces cause a complex interface deformation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chemical Engineering Science - Volume 187, 21 September 2018, Pages 415-431
نویسندگان
, , , , ,