Stability of Free Surfaces in Single-Phase and Two-Phase Open Capillary Channel Flow in a Microgravity Environment
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Beschreibung
Offene Kapillarströmungen im Regime niedriger Bond-Zahlen weisen kollabierende Flüssigkeitsoberflächen auf, wenn ein kritischer Volumenstrom überschritten wird; ein Phänomen, das Choking genannt wird. In dieser Arbeit wird gezeigt, dass dieser kritischer Volumenstrom für die vorliegende Kanalgeometrie mit ausreichender Genauigkeit vorhergesagt werden kann, wenn bestimmte Randbedingungen des Strömungsproblems a priori bekannt sind. Das vorgestellte Modell zur Beschreibung der Volumenstrombegrenzung in einem offenen Kapillarkanal wird untersucht und mit numerischen und experimentellen Studien verglichen. Außerdem werden die Charakteristika des überkritischen Regimes, in das Gasblasen in die Strömung eingesogen werden, beschrieben und ein neues Modell für den Blasenentstehungsprozess im Choking vorgestellt.
Autor*in
Peter Canfield
Themen in »Stability of Free Surfaces in Single-Phase and Two-Phase Open Capillary Channel Flow in a Microgravity Environment«
bubble ingestion capillary channel capillary flow capillary vanes choking flow stability free surface flow interFoam steady flow two-phase flow