流場中氣泡的動(dòng)力學(xué)特性分析與兩相流參數(shù)檢測.pdf

1、本文以在軌加注過程中兩相流相關(guān)問題為背景，針對(duì)推進(jìn)劑傳輸過程中氣泡的存在及其不穩(wěn)定性導(dǎo)致加注過程中推進(jìn)劑流量的精確測量失效的問題開展研究。
　　首先，基于流體的質(zhì)量方程與動(dòng)量方程，從氣泡的基本模型出發(fā)，分析了氣泡壁面處的壓力平衡，推導(dǎo)出了流場中氣泡壁面的振動(dòng)方程；通過數(shù)值計(jì)算，分析了氣泡平衡半徑、氣泡初始偏移量、聲波頻率、聲波幅值以及液體的粘性系數(shù)對(duì)氣泡壁面振動(dòng)的影響。對(duì)氣泡的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了線性化分析，計(jì)算了氣泡的振動(dòng)阻尼以及共

2、振頻率與外界環(huán)境壓強(qiáng)和氣泡平衡半徑之間的關(guān)系。其次，針對(duì)聲波在氣液兩相流中傳播的問題，引入了均相流模型，應(yīng)用經(jīng)典流體力學(xué)的質(zhì)量方程與動(dòng)量方程，推導(dǎo)了聲波在兩相流中的傳播方程，與氣泡壁面的振動(dòng)方程聯(lián)立，通過數(shù)值計(jì)算，分析了流場流速、兩相流含氣率、氣泡半徑和聲波頻率對(duì)聲波在兩相流中傳播的影響?；谝陨戏治?，提出了兩種測量兩相流含氣率的方法，基于單頻聲波幅值衰減法測量兩相流含氣率和基于雙頻聲波幅值衰減法測量兩相流含氣率，數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明了兩種