在多频声刺激下,液体中的微气泡的质量转移 - 一项理论研究
Xiong Wang1, Xiao Yan2, Qi Min3
1Key Laboratory of Advanced Reactor Engineering and Safety of Ministry of Education, Collaborative Innovation Center of Advanced Nuclear Energy Technology, Institute of Nuclear and New Energy Technology, Beijing 100084, China; Department of Mechanical Engineering, City University of Hong Kong, Hong Kong 999077, China.
Ultrasonics sonochemistry
|January 10, 2024
概括
通过使用多频声刺激,可以控制液体中的微气泡大小. 调整频率和振幅比等声学参数可以有效地管理各种应用的气泡生长和质量转移.
科学领域:
- 声学腔化是一种声学腔化.
- 流体动力学 流体动力学
- 质量转移现象是指质量转移现象.
背景情况:
- 在声学激发下微气泡质量转移具有广泛的技术应用.
- 目前的声学技术缺乏精确控制液体中微泡的尺寸.
- 了解复杂声学场下的泡动态对于过程优化至关重要.
研究的目的:
- 在多频声刺激下对微气泡质量转移进行数值研究.
- 为了确定微泡生长的压力值区域.
- 通过声学参数操纵探索控制气泡大小和生长间隔的方法.
主要方法:
- 液体中微泡行为的数值模拟.
- 多频频声刺激 (MHz范围) 的应用.
- 压力幅度和幅度比的系统变化.
主要成果:
- 确定了不同的压力值区域,控制微泡的生长.
- 观察到单频和多频激发之间的常见交叉点,用于控制泡大小.
- 通过调整振幅比和频率,证明有效控制泡生长间隔和最终尺寸.
结论:
- 多频声学激发提供了对微气泡大小和质量转移的增强控制.
- 在多频激发中优先考虑较低频率,可以促进质量转移和扩散.
- 研究结果为开发先进的泡操纵技术提供了洞察力.


