使用无量纲数预测超声空化,追求更高的可重复性。

摘要:超声空化是由声学源的作用在液体中形成气泡的过程。它广泛应用于均质化、分散、脱团、侵蚀、清洗、铣削、乳化、萃取、解体和声化学等方面。另一方面,所谓的空化数被用来评估管道内或水下脱失的流体流动中发生空化的可能性,但在超声空化中,由于没有流体流动,它无效。最近提出的一个数值可以预测突然加速情况下的空化。超声波探头的尖端表面会以高频率进行连续的交替加速。因此,本文探讨了在超声空化中使用最近提出的数值。对于探头直径从0.2到100毫米和频率为20、30、40、100和1000千赫的组合,在达到空化临界条件的水中对超声波探头进行了模拟。将最近提出的数值应用于这些组合,发现可以用来预测超声空化。因此,该无量纲数可以用来决定声化液体时避免或产生空化的条件,并提高在这些条件下的重复性。

作者:Gonzalo Garcia-Atance Fatjo

论文ID:2308.16747

分类:Fluid Dynamics

分类简称:physics.flu-dyn

提交时间:2023-09-01

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