Y型微通道内双重乳液流动破裂机理

摘要：

基于体积分数法建立了Y型微通道中双重乳液流动非稳态理论模型, 数值模拟研究了Y型微通道内双重乳液破裂情况, 详细分析了双重乳液流经Y型微通道时的流场信息以及双重乳液形变参数演化特性, 定量地给出了双重乳液流动破裂的驱动以及阻碍作用, 揭示了双重乳液破裂流型的内在机理. 研究结果表明: 流经Y型微通道时, 双重乳液受上游压力驱动产生形变, 形变过程中乳液两端界面张力差阻碍双重乳液形变破裂, 两者正相关; 隧道的出现将减缓双重乳液外液滴颈部收缩速率以及沿流向拉伸的速率, 并减缓了内液滴沿流向拉伸的速率, 其对于内液滴颈部收缩速率影响不大; 隧道破裂和不破裂工况临界线可以采用幂律关系式l?=βCab进行预测, 隧道破裂和阻塞破裂工况临界线可以采用线性关系l?=α描述; 与单乳液运动相图相比, 双重乳液运动相图各工况的分界线关系式系数α和β均相应增大.

关键词：Y型微通道、双重乳液、破裂、体积分数法

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资助基金：国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院NSAF联合基金U1530260;国家自然科学基金51776037;江苏省自然科学基金BK20180405资助的课题

在线出版日期：2019-04-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：165-178