含气泡与浮力颗粒的湍流流动

流体湍流通常比层流具有更强的阻力、更大的传热能力和更高效的混合。在许多自然与工业环境中，湍流液流含有分散气泡与轻颗粒的悬浮液。近年来，通过实验与高分辨率直接数值模拟来理解此类流动的行为及 underlying 物理机制受到了广泛关注。本综述总结了我们目前对含气泡与浮力颗粒湍流流动各种现象学方面的认识。我们首先讨论不同的动力学 regime，包括上升颗粒的交叉轨迹与尾流诱导振荡，以及气泡和颗粒在壁面附近或涡结构内优先聚集的 regime。接着我们阐述某些典型湍流流动（如均匀各向同性湍流、槽道流、Taylor-Couette 湍流和热驱动湍流）如何被这些分散气泡与浮力颗粒的存在所改变。最后我们列出若干总结要点与未来研究问题。