Чисельне моделювання деформації і руйнування краплин в зсувних течіях
DOI:
https://doi.org/10.18524/0367-1631.2017.54.133151Анотація
Розглянуто математичну модель, що описує деформацію крапель в зсувних потоках у широкому діапазоні зміни режимів течії та фізичних параметрів обох рідких фаз. Модель базується на припущенні, що деформована краплина має форму витягнутого еліпсоїда обертання. Деформація краплі розглядається як переміщення центрів маси напівкрапель, симетричних по відношенню до центру краплі. Вплив в'язких і капілярних сил на деформацію краплі розглянуто із застосуванням моделі Фойхта для в’язко пружних середовищ. Отримано простий критерій початку руйнування краплини у зсувних течіях. Наведено результати чисельних розрахунків зсувної деформації краплі при різних фізичних і режимних параметрах в порівнянні з експериментальними даними інших авторів.
Посилання
Taylor G. I. The formation of emulsions in definable fields of flow // Proc. Royal. Soc. London, Ser. A. – 1934. – Vol. 146. – P. 501–523.
Bentley B. J., Leal L. G. An experimental investigation of drop break-up in two-dimension stationary flow // J. Fluid Mech. – 1986. – V. 167. – P. 241–283.
Stone H. A. Dynamics of drop deformation and breakup in time-dependent flows at low Reynolds numbers. – Pasadena, California. – 1988. – 359 p.
de Bruijn R. A. Deformation and breakup of drops in simple shear flows. – Tech. University of Eindhoven. – 1989. – 274 p.
Wannaborworn S., Mackley M. R., Renardy Y. Experimental observation and matching numerical simulation for the deformation and breakup of immiscible drops in oscillatory shear // J. Rheol. – 2002. – Vol. 46(5), September/October. – P. 1279-1293.
Cristinia V., Guido S., Alfani A., Bławzdziewicz J., Loewenberg M. Drop breakup and fragment size distribution in shear flow // J. Rheol. – 2003. – Vol. 47(5), September/October. – P. 1283-1298.
Lin Changzhi, Guo Liejin Experimental study of drop deformation and breakup in simple shear flows // Chin. Jour. Chem. Eng. – 2007. – Vol. 1, N. 5. – P. 1–5.
Tcholakova S. l., Lesov I., Golemanov K., Denkov N. D., Judat S., Engel R., Danner T. Efficient emulsification of viscous oils at high drop volume fraction // Langmuir. – 2011. – V. 27. – P. 14783–14796.
Komrakova A., Shardt O., Eskin D., Derksen J. Lattice Boltzmann simulations of drop deformation and breakup in shear flow // Int. J. Multiphase Flow. – 2014. – Vol. 59. – P. 24–43.
Torza S., Cox R. G., Mason S. G. Particle motions in sheared suspensions. XXVII. Transient and steady deformation and burst of liquid drops // J. Colloid Interface Sci. – 1972. – Vol. 38. – P. 395–411.
Иваницкий Г. К. Моделирование процессов деформирования и дробления капель при движении в жидкости // Промышленная теплотехника. – 1997. – Т. 19, № 1. – С. 8-16.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Фізика аеродисперсних систем
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
