封闭容器内液体间界面不稳定对混合过程的影响

该文采用高速摄影和平面激光诱导荧光(PLIF)技术,对圆柱形容器中界面不稳定性对液体混合的影响进行实验研究。使用多相流和湍流模型计算了界面不稳定性的发展情况,分析了不同Atwood数和容器长细比下液体界面不稳定性对液体混合过程的影响。研究发现,界面不稳定性的发展有助于液体间的混合,随Atwood数的增大混合时间增大,容器下层液体(重流体)越难混合。长细比越大越有利于混合,当长细比减小时,容器下层轻流体向上翻转,难以形成利于混合的涡,且造成轻流体残留。