横截面区域变化是气泡流动中压力波衰减的关键因素:理论分析

通过管中含气泡的液体传播的压力波经历了相当大的衰减。 Tsukuba大学的研究人员得出了一个方程式,描述了这种现象,表明除了液态粘度和可压缩性之外,管道横截面区域的变化有助于波浪衰减。

来源:英国物理学家网首页
信用:国际多相流期刊(2025)。 doi:10.1016/j.ijmultiphaseflow.2025.105138
国际多相流杂志

通过管中含气泡的液体传播的压力波经历了相当大的衰减。 Tsukuba大学的研究人员得出了一个方程式,描述了这种现象,表明除了液态粘度和可压缩性之外,管道横截面区域的变化有助于波浪衰减。

他们的分析表明,管横截面区域的变化速率代表了此类系统中压力波衰减的关键参数。

压力波通过试管中的含气泡的液体传播,称为“气泡流”,与单相液体中的液体明显地行为,需要精确理解和控制其传播过程。

流量

压力波衰减对于表征这些传播动力学的表征特别重要,需要清楚地识别衰减因子和机制。尽管已知气泡流中的压力波对管横截面区域的变化高度敏感,但潜在的衰减机制仍未解决。

压力波

在其发表在《国际多相流杂志》上的研究中,杜斯库巴大学的研究人员开发了一个方程式,描述了通过具有不同横截面区域不同的管子中的气波传播的压力波传播。

研究

他们的分析证实,管横截面区域的变化导致气泡流动中的压力波衰减。与其他衰减因子(包括液相粘度和可压缩性)的定量比较表明,管横截面区域的变化率是管理压力波衰减的关键参数。

可压缩性 更多信息: doi:10.1016/j.ijmultiphaseflow.2025.105138