大深宽比双T形微通道内液-液两相流可视化研究

通过高速摄像对水力直径0.176mm、深宽比2.4的双T形矩形微通道内的液-液两相流动进行了可视化实验研究。改变连续相（硅油）和分散相（水）的流量比，记录分析了微通道不同部位油-水两相流的流型和流型发展演化情况。实验结果表明，在微通道上游T形部位的油-水两相流型主要包括滴状流、弹状流、波平行流和平行流；在微通道的中间部位，绘制了基于水和硅油量纲为1韦伯数的流型图，并将其与相关文献进行了比较。同时，发现微通道内液塞及液滴的长度（量纲为1）与油/水流量比之间存在线性关系，液塞/液滴速度比两相混合物表观速度大，建立了能够准确描述液塞/液滴运动速度的实验拟合公式。最后，研究了液滴在微通道下游T形部位的行为，观察到断裂和不断裂两种模式并进行了分析，给出了划分断裂与否的流型图。