位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
含气泡液体中气泡振动的研究
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O552.421[理学—热学与物质分子运动论;理学—物理]
  • 作者机构:[1]陕西师范大学应用声学研究所,西安710062
  • 相关基金:陕西师范大学研究生培养创新基金(批准号:2012CXB014); 国家自然科学基金(批准号:11174192,11274216)资助的课题
中文摘要:

研究了含气泡液体中单个气泡在驱动声场一定情况下的振动过程.让每次驱动声场作用的时间特别短,使气泡半径发生微小变化后再将其变化反馈到气泡群对驱动声场的散射作用中去,从而可以得到某单个气泡周围受气泡散射影响后的声场,接着再让气泡在该声场作用下做短时振动,如此反复.通过这样的方法,研究了液体中单个气泡的振动情况并对其半径变化进行了数值模拟,结果发现,在液体中含有大量气泡的情况下,某单个气泡的振动过程明显区别于液体中只有一个气泡的情况.由于大量气泡和驱动声场的相互作用,使气泡半径的变化存在多种不同的振动情况,在不同的气泡大小和含量的情况下,半径变化过程分别表现为:在平衡位置附近振荡的过程;周期性的空化过程;一次空化过程后保持某一大小振荡的过程;增长后维持某一大小振荡的过程等.所以,对于含气泡液体中气泡振动的研究,在驱动声场一定的情况下,必须考虑气泡含量的因素.

英文摘要:

The vibration of bubbles in bubbly liquids has been studied when the driving sound field is fixed. The radius of the bubble will change when the bubble is driven by a driving acoustic field for a short time. This small change of radius is then fed back to the scattering process of the bubbles driven by the driving acoustic field. Thus the compound acoustic field including the scattered field of the bubble can be obtained. Then the bubble is again driven into vibration for a short time. By repeating the same procedure, the bubble vibration and its radius variation are simulated by a numerical method. It is shown that in the case of numerous bubbles in the liquid the vibration of a bubble is different from the case of only a single bubble in it. Because numerous bubbles will show interactions between one another, the radius of the bubble will change in different manner. For different size and content of bubbles, the radius of the bubble changes according to the following rules. The radius will oscillate in the vicinity of the equilibrium position; the radius oscillation shows a periodic cavitation process; the radius will vibrate during one cycle of cavitation; then, the radius will increase and oscillate in the vicinity of a certain value. Therefore, it is necessary that the bubble content should be considered in analyzing the vibration of the bubble in a bubbly liquid under a driving sound field.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876