脉冲电场作用下流场对油中液滴的影响分析

摘要

为探究在脉冲电场作用下流场对液滴运动的影响机制，采用有限元方法建立了油中液滴数值计算模型，并通过相场法捕捉液滴界面的动态变化，分析了流场对液滴变形和聚结的影响规律。研究发现：在脉冲电场作用下液滴的伸缩变形振动会带动周围油液形成环流，环流方向与液滴变形方向一致，对液滴变形起到促进作用，而在液滴变形状态发生改变的初期会同时存在与液滴变形方向相反的外部环流，对液滴变形起到短暂的抑制作用；流场对液滴聚结的影响与两液滴之间的距离相关，当两液滴相距较远时，流场对液滴聚结过程的影响极小，而当两液滴足够靠近时，液滴外侧的环流会促进液滴相互靠近，进而发生聚结。研究结果可为脉冲电场破乳机理的深入研究提供参考。

关键词

脉冲电场 / 流场 / 液滴聚结 / 液滴变形 / 动态变化 / 伸缩变形振动