核心概念
在低雷諾數(Re)下,氣泡運動誘發的流體速度波動的能譜不再呈現k−3尺度律,而是表現出k−5/3尺度律,這表明在低雷諾數下,氣泡誘發的湍流與經典的柯爾莫哥洛夫湍流具有相似的特徵。
摘要
低雷諾數下氣泡流的速度波動研究
這篇研究論文探討了低雷諾數下氣泡運動對牛頓流體速度波動的影響。
研究雷諾數對靜止牛頓流體中小雷諾數氣泡運動所誘發湍流的影響。
驗證Mazzitelli等人(2003)的觀點,即在低雷諾數下,由於缺乏氣泡尾流,氣泡誘發湍流的歸一化能譜將不再顯示k−3尺度律,並且能譜將取決於氣泡數量,因此是非普適的。
使用不同濃度的甘油-水混合物來製備粘性牛頓流體,並通過改變甘油濃度來調節雷諾數。
使用單分散空氣氣泡注入液體中,並使用高速粒子圖像測速儀 (PIV) 測量氣泡群尾流中的液體速度波動。
根據速度波動數據計算能譜、二階縱向速度結構函數和速度矢量的空間相關性。