浅液层中气泡破裂引起的射流液滴尺寸的受限抑制
流体动力学
2026-06-26 v1
摘要
气泡破裂是广泛自然和工业系统中气溶胶产生的主要来源。虽然由此产生的射流动力学已在深液池中得到广泛研究,但气泡破裂通常发生在浅液层中,其中附近固体边界的影响仍知之甚少。在此,我们通过数值研究表明,即使初始气泡形状不变,浅液层也会产生更小且更多的射流液滴。我们确定了一种壁面诱导的粘性粘附效应,它抑制了空腔底部的向上运动,导致在毛细波聚焦期间形成更陡峭的空腔几何形状。我们进一步发展了一个半经验标度律,该定律预测射流液滴半径作为Ohnesorge数和初始气泡-壁面距离的函数。我们的结果确立了几何约束是气泡破裂的一个控制因素,并为预测和控制浅液环境中的气溶胶产生提供了一个框架。
引用
@article{arxiv.2606.28609,
title = {Confinement-Induced Suppression of Jet Drop Size by Bubble Bursting in Shallow Liquids},
author = {Zhengyu Yang and Vatsal Sanjay and C. Ricardo Constante-Amores and Jie Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2606.28609},
year = {2026}
}
备注
7 pages, 4 figures