基于统一方程混合边界与多气泡条件下气泡动力学的理论研究
流体动力学
2023-10-10 v1
摘要
本文旨在利用统一气泡动力学方程研究涉及混合自由面/壁面边界及多气泡相互作用的复杂场景中的气泡行为。在利用移动点源与偶极子推导气泡脉动方程后，分析了奇点移动对统一方程形式的影响，随后讨论了迁移可压缩性相关项对气泡动力学的影响。此外，本研究通过为前者引入有限个镜像气泡、为后者引入无限个镜像气泡，考虑了包括交叉与平行边界在内的混合边界的影响。开展了电火花气泡实验与数值模拟以验证本文理论。统一方程在多气泡相互作用中的应用通过计算在不同边界条件下包含 100 余个均匀分布空化气泡的球形气泡阵列加以示例。气泡簇诱导的压强峰值可达单个气泡的近两倍甚至更高，凸显了空化气泡簇造成的破坏潜力。
引用
@article{arxiv.2310.04647,
title = {Theoretical study on bubble dynamics under hybrid-boundary and multi-bubble conditions using the unified equation},
author = {Zhang A-Man and Li Shi-Min and Cui Pu and Li Shuai and Liu Yun-Long},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.04647},
year = {2023}
}