毛细管中气液驱替现象的实验研究

摘要：

近期关于气液驱替的实验和数值研究表明,在不完全浸润和大驱替速度条件下可在毛细管壁面上产生液膜并最终演化为泰勒气泡.基于数值模拟和流体动力学理论,Gao等人证明接触线速度Cacl在这种润湿状态转换的临界条件附近会出现突降.这种突降在Zhao等人的实验中并未被发现,因此他们认为Cacl是连续变化的.为了解决这种矛盾,我们重新开展了毛细管中的气液驱替实验,重点关注临界条件附近的接触线速度变化.我们发现Cacl确实具有不连续性,证实了采用流体动力学理论描述移动接触线的有效性.在突降发生后,Cacl会随着驱替速度的增加迅速上升到一个常值.在前人实验中,由于驱替速度的分辨率较低,未能检测到这种不连续性.我们给出了气泡运动速度和长度的变化规律,发现与现有理论非常吻合.此外,还研究了气泡间的液塞长度随驱替速度的变化.

机标关键词：驱替速度、流体动力学、气泡运动速度、临界条件、动力学理论、移动接触线、驱替实验、不连续性、状态转换、液塞长度

所属期刊栏目：38

分类号：TE357;O359;TB712

在线出版日期：2022-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：71-77