1。2。1 搅拌脱泡的研究现状综述

1。2。2 薄膜脱泡的研究现状综述

1。3 论文的主要内容及预期目标

1。3。1 论文的主要内容

本文共分为四个章节。第一章为绪论,主要简单介绍了本次毕业设计的题目,并且 阐述了本文文献综述，解析本文结构框架。第二章先分析了气泡从生成到悬浮、膨胀 再到溃灭的基本过程和理论，然后通过着重研究单个气泡的理想运动方程，来具体横 向和纵向比较了粘度、表面张力以及激励流场的频率对于脱泡效果和稳定性的影响， 并且画出了相应的 MATLAB 和 GUI 的图像。第三章则是将模型继续具体化，考虑了 气泡群也就是多气泡状态下气泡之间相互作用的因素对于脱泡造成的影响，并且得出 相应结论。

1。3。2 论文的预期目标

本文在气泡生长和溃灭的理论基础上，根据已经开发出的单个气泡运动方程以及 气泡群的影响因素，运用 MATLAB 软件对影响高粘度液体脱泡效率和稳定性的因素 进行分析，并且结合了多个气泡之间的相互作用的现象提出了优化的观点，为促进液 体脱泡技术的应用提供意见和参考。

第二章 高粘度液体脱泡效果分析

2。1 气泡上升过程的综合表述

在气泡一开始生成时，其仅仅为一个气泡核，在气泡核的生长初期阶段，气泡半 径的生长速度就可能达到整个气泡半径膨胀过程的最大值[2]。通过经验以及理论推导， 在气泡破裂之前，当液体的表面张力值较低，气泡半径生长的速度的最大值就会不断 增加。下面我们来看具体的描述。论文网

高粘度的液体内部的气泡除了可以由在生活中常见的液体中产生气泡的共同方 式发生之外，还可以由另一种特殊的方式产生，那就是对于液体内部产生气泡最具备 描述性、和总结性的空化现象。空化现象我们可以解释为液体以极其快的速度，一个 非常短暂的时间差中，通过一个绝对压强非常小的空间时导致的液体迅速蒸发和再度 凝结的过程。然而，在恒定的温度的条件下，在较短时间内的极高速度很大程度上会 导致空化现象的发生，压力逐渐变弱的前提条件是气泡运动的速度在短时间内快速增 大，这样的情况很大程度上会导致气泡内部的蒸汽压和气压大于气泡外部的液体压应 力。所以，在这种情况下，这个气泡所处的这个位置的周围的液体就会在极短的时间 内接收极大的热量而瞬间沸腾起来，或者我们可以说瞬间发生气化现象。接下来就会 出现更多的气泡，而原先位置周围的高粘度液体沸腾以后生成的蒸汽则成为了新生成 的气泡的主要成分。这些新产生的气泡任然是不稳定的，因为它们在液体内部的压强 下降到低于饱和蒸汽压的时候，液体将再一次沸腾，这些以蒸汽为主要成分的新气泡 将迅速膨胀，并且增多。同时正在膨胀中的液泡在外部压强突然增大时，半径的膨胀 会突然停止，甚至出现收缩的现象。液泡也将重复上述过程，这便是气泡的产生和繁 衍的简单过程。

下面分析气泡产生以后的成长过程。 气泡从距离液面很近的地方浮出液体表面可被划分成四个过程：气泡在受到外界

作用而半径扩大的过程中，受到浮力，上升至液面处；在空气与高粘度液体的接触表 面形成薄液膜；薄膜破裂；气泡与液面分离之后气泡溃灭。

气泡必须能够到达液面[3]。在一定的粘度下，因为气泡比液体轻，气泡在流体流 动及浮力作用下被带到近液面，液体的运动则主要是由流体的粘性、密度、压强分布 等因素决定的。气泡到达液面后，因为液泡本身就具有表面张力，所以，气泡表面首