导读:本文包含了气泡羽流论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:气泡,模型,流体,双流,数值,曝气池,效率。
气泡羽流论文文献综述
潘青青,伍骏[1]（2019）在《气泡羽流的研究进展和应用》一文中研究指出从试验、积分羽流模型、CFD模型方面综述了气泡羽流的研究现状。在此基础上,介绍了一些应用领域的研究进展,包括海上天然气泄露、海上溢油的围控、水处理和污水处理以及疏浚工程。(本文来源于《海洋预报》期刊2019年02期）
余翼,栾锡武,刘鸿,郭龙祥,秘丛永[2]（2019）在《海底冷泉气泡羽流声学探测参数研究》一文中研究指出对气泡羽流的声学探测是目前海底冷泉调查的主要手段。在声学探测理论基础上,分析了声学探测过程中CW声波脉冲信号的发射频率、发射功率、声波脉冲宽度(脉冲持续时间)3个参数对海底冷泉气泡羽流探测成像的影响。同时,结合黄、渤海老铁山水道海域海底冷泉外业调查和人工模拟冷泉实验的数据,进一步明确了这些参数的选取原则和范围。针对声学水体剖面上出现的异常干扰带,还提出了改变脉冲发射时延值来消除水体声学剖面图中干扰带的方法,从而进一步优化海底冷泉气泡羽流的声学成像效果。(本文来源于《海洋地质与第四纪地质》期刊2019年02期）
董鑫,李永强,曾倩,刘凤霞,刘志军[3]（2019）在《微曝氧化沟气泡羽流氧输运特性研究》一文中研究指出氧化沟工艺中曝气装置是耗能最大的部分,为达到节能降耗的目的,以清水为液相环境,对微曝氧化沟内充氧性能进行实验研究。基于氧传质理论,研究微曝氧化沟复杂流动条件下气泡羽流氧传质过程,分析曝气量、横向推流强度和曝气器布置方式对曝气充氧性能的影响,得出最优实验工况。横向流动可提高氧体积传质系数;均匀布置微孔曝气器可使增氧能力提高35%。综合考虑体积传质系数和系统动力效率,获得最优实验工况,为实现氧化沟工艺的节能降耗和优化运行提供理论依据。(本文来源于《常州大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
周豪杰,牛小静,邵冬冬[4]（2018）在《气泡羽流内部结构的实验测量和图像处理方法》一文中研究指出海底井喷溢油是典型的油气混合物形成的复杂多相浮射流,研究气泡羽流的内部结构和发展规律有助于了解海底井喷溢油的水下过程。为了准确获知气泡羽流内部结构及其中物质的输移扩散规律,在实验室环境条件下设计了一套多相浮射流发生装置用于模拟羽流过程,应用PIV技术测量连续相的速度,针对含气率较高时气泡图像重迭和气泡形状复杂等问题,对气泡图像进一步处理,得到气泡的速度分布、体积分布。实验研究在长0.5m、宽0.5m、高0.5m的小型玻璃水箱中进行,空气泵将空气均匀地泵入发生装置,由阀门和气体流量计控制气体流量,用不同孔径的针孔控制气泡大小,产生不同初始条件的气泡羽流。气泡羽流的测量采用叁波长分光方案,532nm的荧光示踪粒子在激光作用下发出570-590nm的荧光,该荧光经分光器反射和580nm窄带滤镜,在高速相机1号中获得示踪粒子图像,通过PIV软件获得连续相的速度场信息;以波长620nm的红光阵列LED为背光光源,经由分光器在高速相机2号中获得离散相气泡的背光阴影图像,对该图像进行特殊处理完成对离散相运动特征提取。气泡阴影图像处理方法能够实现气泡的分离、定位和速度等特征的提取。对阴影图像进行预处理,通过滤波消除背景的干扰,根据自适应阈值对图像二值化处理,依据形态特征将阴影图像分成独立目标和重迭目标,分别计算每个独立目标的质心,得到独立目标的质心信息和形态信息,计算重迭目标边缘点的曲率,根据曲率变化极值点分割成几个分离目标,分别计算每个分离目标的质心,得到分离目标的质心信息和形态信息。将独立目标和分离目标的质心及形态信息合并得到所有目标的质心及形态信息,根据相邻两帧图像的离散相目标的质心,采用改进的PTV算法可以得到离散相的速度分布;根据所有目标的形态信息可以得到离散相的体积分布。结合背光阴影图像和示踪粒子图像分析,可以同时获得连续相的速度以及离散相的形态和速度。实验表明,该实验测量和图像处理方法能够同时获得连续相和离散相的运动特征和体积分布,可以很好地用于气泡羽流的实验研究。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25）
许晓飞,董鑫,刘凤霞,魏炜,王晓娟[5]（2018）在《幂律型流体中气泡羽流附壁效应研究》一文中研究指出活性污泥法及其衍生的改良工艺广泛用于城市污水的处理。污水和活性污泥混合搅拌形成的混合液是典型的幂律型非牛顿流体,而污泥污水混合液鼓风曝气充氧是活性污泥法处理城市污水的必要过程。微孔曝气盘产生的气泡在上升过程中卷吸周围流体形成气泡羽流,在器壁附近气泡羽流会向壁面倾斜甚至贴着边壁流动,造成曝气装置产生的气泡在壁面附近大量聚集和融合而形成大气泡,影响羽流的运动行为,从而引起曝气量分布不均匀,削弱了气泡羽流的掺混效果和氧转移效率。本文利用高数摄像机和数字图像处理技术对清水和不同浓度的羧甲基纤维素钠水溶液(幂律型流体)中气泡羽流在附壁效应作用下的运动规律进行研究,考察曝气量和盘壁距离对气泡羽流振荡行为和偏移运动的影响规律。实验结果表明:(1)在清水中,不论附壁效应的强与弱,气泡羽流的振荡都与气泡羽流的高度和曝气量大小成正相关;附壁效应对气泡羽流的振荡具有抑制作用,从而限制曝气过程中气泡羽流的服务范围的扩展。盘壁距离较大时,曝气量对气泡羽流的偏移角度的影响不大;随着盘壁距离的减小,曝气量对气泡羽流偏移角度的影响逐渐增大。(2)在幂律型流体中,气泡羽流的振荡随高度上升而加剧,但曝气量的增大对振荡的促进作用不明显;浓度高的幂律型流体中,流变特性的作用更明显,其羽流振荡明显弱于清水和浓度低的幂律型流体中气泡羽流的振荡。浓度低的幂律型流体中,气泡羽流的偏移规律类似清水中羽流的偏移规律;随着幂律型流体浓度的增加,气泡羽流的偏移受到抑制,羽流的偏移主要受到盘壁距离作用,曝气量的影响不明显。基于量纲分析,确定气泡羽流偏移角度与修正的雷诺数Re、弗劳德数Fr和韦伯数We间的无量纲关联式。研究结果表明:在清水和浓度低的幂律型流体中,惯性力和表面张力对气泡羽流的偏移运动起主导作用;而在浓度高的幂律型流体中,随着流变特性的增强,惯性力和粘性力对气泡羽流的偏移运动的影响逐渐占据主导地位。此工作对保证污水处理过程中曝气充氧效率、优化曝气装置设计和控制出水水质都有一定的指导意义。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25）
许晓飞,魏文泽,曾倩,刘凤霞,刘志军[6]（2018）在《微曝氧化沟水力特性和气泡羽流传质规律研究》一文中研究指出研究微曝氧化沟曝气充氧和横向推流配合运行状态下非牛顿流体流动和气液两相传质问题,有助于实现氧化沟的优化设计和高效运行。以微曝氧化沟内清水和不同质量分数的羧甲基纤维素钠(CMC)水溶液为实验对象,研究曝气量、横向推流强度、曝气器布置方式和液相流变特性对微曝氧化沟内水力特性和气泡羽流传质的影响。实验结果表明,液相的流变特性对微曝氧化沟内水力和传质参数均有较大影响。与清水相比,CMC水溶液中沟道底部流速更小,体积氧传质系数更低。氧化沟底部横向流速随着曝气量的增大呈先减小后增大的变化趋势。基于量纲分析,得到气泡直径和体积氧传质系数的无量纲关联式,可为微曝氧化沟系统实现节能降耗和优化运行的目的提供理论依据。(本文来源于《常州大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期）
曾倩[7]（2018）在《微曝氧化沟复杂流况下气泡羽流传质特性和优化研究》一文中研究指出微曝氧化沟技术利用微孔曝气器和潜水推流设备协作运行实现曝气充氧和混合环流运动。其中曝气系统是工艺过程中耗能最大部分,污水处理效率和出水水质与曝气充氧和混合推流过程的协调运作密切相关,因此有必要对具有横向流动条件下微孔曝气过程中气泡羽流的运动规律及传质特性进行研究。迄今为止,气泡羽流在微曝氧化沟复杂流体环境下的流体动力学行为特性及氧传质机理仍不够深入。针对上述情况,本文以清水和羧甲基纤维素钠(CMC)溶液为液相环境,对微曝氧化沟内牛顿及非牛顿流体在复杂流动条件下曝气充氧性能进行实验研究。以氧传质理论模型为基,深入了解横向流动水环境中气泡羽流运动特性和氧传质机理,将氧体积传质系数K_L a_(20)、增氧能力SOTR、氧利用率SOTE以及动力效率SAE等作为量化参数探索微曝氧化沟系统最佳运行工况,本文研究工作及结论如下:(1)在小试微曝氧化沟内展开实验,分析曝气量、横向推流强度和曝气器布置方式对牛顿流体液相环境下系统曝气充氧性能及氧化沟流场的影响。研究表明:当沟渠中存在横向流速时可提高氧体积传质系数,但系统动力效率与此并不呈绝对正相关;将微孔曝气器均匀布置使得增氧能力提高35%;增加曝气量可提高氧传质效果,但氧利用率变化与此相反。沟道中混合液流速随横向推流强度的增加而增大;相同推流强度下,靠近挡板处液体流速最大,沟道外壁附近流速最小;同一截面中,氧化沟中部流速大于底部,顶部位置流速最小。均匀的布置2台小功率推流机所取得推流效果要比1台大功率效果好,横向流速更大,空间分布也更加均匀。对微孔曝气器氧输运性能影响因素的研究,可为微孔曝气氧化沟污水处理系统实现节能降耗、优化运行参数提供理论依据。(2)基于牛顿流体气泡羽流流态特性及传质规律,采用不同质量分数的CMC溶液模拟污水非牛顿流体液相环境,结合横向推流作用,考察非牛顿幂律流体中气泡羽流运动及氧传递的变化规律。综合比较后发现液相流变特性对微曝氧化沟空间流速分布及氧输运有较大影响,溶液中CMC浓度越高对氧传质过程的阻碍作用越明显。(3)对曝气充氧过程中的气泡进行尺寸分析,深入理解传质过程气泡Sauter平均直径的变化规律,建立不同液相环境下气泡与无量纲参数Re、We与Fr之间的物理方程式,量化各操作因素的影响。同时针对环形沟渠内横向推流工况,通过量纲法对传质过程进行理论计算,提出氧体积传质系数预测模型,相关性均在0.98以上,实验与理论计算吻合度高,可以较好的预估牛顿流体和非牛顿流体溶液中氧传质效果。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-06）
陈庆功[8]（2018）在《阶跃分层水体中气泡羽流流动及去分层研究》一文中研究指出由于我国存在人均水资源短缺和分布不均的情况,所以蓄水水库的作用日益增大。但水库中水体的密度阶跃分层现象会抑制其上下层水体间的营养物质和氧气等物质的交换,进而影响水库水质,所以常采用气泡羽流破坏水体分层。但是,对于阶跃分层水体中气泡羽流的流动形态和去分层效率等问题的研究不够完善,所以本文主要进行了以下研究:(1)通过研究不同分层强度和浮力通量条件下的气泡羽流的流型,发现其可以分为“羽射流”和“泉流”两种流型。气泡羽流在大气量和弱分层条件下,形成羽射流流型;而在小气量和强分层条件下,形成泉流流型。并且,根据阶跃分层水体中液相势能和有效气泡动能之间的比值修正了无量纲数P_(NE),用于预测气泡羽流流型的转变。当P_(NE)≤130时,气泡羽流的流型为羽射流;当P_(NE)>130时,气泡羽流的流型为泉流。(2)通过实验研究讨论了阶跃分层水体中气泡羽流流型和去分层效率的关系,研究发现,泉流流型具有更高的去分层效率,所以,工程应用中曝气量需满足Q_B<N_E~3 H~4/(130gS_f),即控制气泡羽流流型为泉流。(3)在欧拉-欧拉两相流模型和RNG k-e湍流模型的基础上,建立盐度对流-扩散输运模型,可以再现密度阶跃分层水体中气泡羽流去分层过程。将结果与实验进行对比验证了模型的可靠性后,通过数值模拟研究不同曝气量和分层强度下气泡羽流的流型、流动规律和去分层效率,分析得羽射流和泉流流型的羽流扩展率分别是0.055和0.041,均小于均匀水体中的气泡羽流的羽流扩展率;而气泡扩散率分别是0.12和0.19,且泉流流型的气相动能更多地传递给液相,进一步证明了泉流流型具有更高的去分层效率。(4)通过数值模拟研究发现对于泉流流型,随着曝气时间的增加,液相需要搬运势能在减小,输入能量不变,这就致使泉流流型在曝气过程中,会逐渐转变为羽射流流型,且其去分层效率也逐渐降低,所以提出通过采用逐步减小曝气量的方式,进一步提高其去分层效率。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-01）
肖柏青,张法星,戎贵文[9]（2014）在《曝气池气泡羽流数值模拟及其氧转移影响》一文中研究指出结合水流大涡模拟和气泡的颗粒轨道模型建立了曝气池气泡羽流数学模型,依据实测的气泡直径分布在数学模型中设定了10组气泡尺寸。通过对曝气池物理模型的数值模拟和清水氧转移测定实验研究了气泡羽流的流动特性及其对氧转移的影响。结果表明,曝气池内水流在气泡羽流中心区两侧形成环流,在底部区域水流流速的方向基本上是向上的;在距曝气器0.4 m以上的高度上气泡群发生横向摆动,摆动幅度随高度增加而变大;溶解氧的分布主要由水流对流作用决定,水流的扩散作用对溶解氧的传输效果可忽略;曝气池内氧总转移系数在不同地方的相差较小,在通气量为2 m3/h,面积为3 m2的曝气池内最大相对差值约为10%。(本文来源于《环境工程学报》期刊2014年11期）
魏文礼,赵小军,刘玉玲[10]（2014）在《气泡浮力羽流动力特性叁维数值模拟研究》一文中研究指出【目的】研究曝气池中气泡浮力羽流的动力特性,为提高深层曝气方式的污水处理效率提供依据。【方法】分别采用欧拉双流体模型和混合模型结合标准κ-ε紊流模型,对气泡浮力羽流进行数值模拟,讨论了这2种模型计算流场的精确性和边界条件的适应性,并使用压力隐式算子分裂PISO(Pressure-Implicit with splitting of operators)算法进行了速度与压力耦合求解。【结果】通过模拟得到了气泡羽流的瞬时性及其尾部的摆动规律等流动特性,模拟的速度矢量沿水深方向呈增加趋势,但表现并不稳定,在上部区域气泡羽流出现了摆动,而在下部区域气泡羽流的摆动不明显,但这一部分的速度相对较大。【结论】欧拉双流体模型结合标准κ-ε紊流模型模拟气泡浮力羽流动力特性优于混合模型。(本文来源于《西北农林科技大学学报(自然科学版)》期刊2014年05期）
气泡羽流论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
对气泡羽流的声学探测是目前海底冷泉调查的主要手段。在声学探测理论基础上,分析了声学探测过程中CW声波脉冲信号的发射频率、发射功率、声波脉冲宽度(脉冲持续时间)3个参数对海底冷泉气泡羽流探测成像的影响。同时,结合黄、渤海老铁山水道海域海底冷泉外业调查和人工模拟冷泉实验的数据,进一步明确了这些参数的选取原则和范围。针对声学水体剖面上出现的异常干扰带,还提出了改变脉冲发射时延值来消除水体声学剖面图中干扰带的方法,从而进一步优化海底冷泉气泡羽流的声学成像效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
气泡羽流论文参考文献
[1].潘青青,伍骏.气泡羽流的研究进展和应用[J].海洋预报.2019
[2].余翼,栾锡武,刘鸿,郭龙祥,秘丛永.海底冷泉气泡羽流声学探测参数研究[J].海洋地质与第四纪地质.2019
[3].董鑫,李永强,曾倩,刘凤霞,刘志军.微曝氧化沟气泡羽流氧输运特性研究[J].常州大学学报(自然科学版).2019
[4].周豪杰,牛小静,邵冬冬.气泡羽流内部结构的实验测量和图像处理方法[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[5].许晓飞,董鑫,刘凤霞,魏炜,王晓娟.幂律型流体中气泡羽流附壁效应研究[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[6].许晓飞,魏文泽,曾倩,刘凤霞,刘志军.微曝氧化沟水力特性和气泡羽流传质规律研究[J].常州大学学报(自然科学版).2018
[7].曾倩.微曝氧化沟复杂流况下气泡羽流传质特性和优化研究[D].大连理工大学.2018
[8].陈庆功.阶跃分层水体中气泡羽流流动及去分层研究[D].大连理工大学.2018
[9].肖柏青,张法星,戎贵文.曝气池气泡羽流数值模拟及其氧转移影响[J].环境工程学报.2014
[10].魏文礼,赵小军,刘玉玲.气泡浮力羽流动力特性叁维数值模拟研究[J].西北农林科技大学学报(自然科学版).2014
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