湍流中大尺度气泡的毛细驱动破碎
流体动力学
2021-12-14 v1
摘要
在量化大气与海洋之间质量交换时，破碎波下方气泡尺寸分布至关重要。界面处的质量通量由小于 Hinze 尺度 （气泡保持稳定性的临界尺寸）的小气泡驱动，尽管这些气泡在体积上各自可忽略。结合实验与数值方法，我们报道了在小气泡尺寸分布中直径的幂律标度 3/2，前提是注入尺度与 Hinze 尺度之间的尺度分离足够大。通过对单个气泡破碎事件的分析，我们表明产生小气泡的破碎由毛细效应驱动，且其破碎时间随直径的 3/2 次方标度，这在物理上解释了所观察到的亚 Hinze 标度。
引用
@article{arxiv.2112.06480,
title = {Capillary driven fragmentation of large gas bubbles in turbulence},
author = {A. Rivière and D. Ruth and W. Mostert and L. Deike and S. Perrard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06480},
year = {2021}
}