基于openfoam的气泡上升特性数值模拟

基于开源openfoam架构，对气泡的上升速度和形状进行模拟，模拟结果均与试验数据吻合，表明了计算模型能够准确模拟气泡的运动特征。利用经过验证的模型对不同初始直径气泡的上升速度、压力和气泡纵横比随时间的变化规律以及不同bo数和mo数对气泡形状的影响进行系统分析和研究发现：气泡上升过程有一定的加速时间，且速度最终趋于某稳定值，但会有很微小幅度的摆动，初始直径越大的气泡最终上升速度越大；气泡内部压力很快达到一个最大值后，随着气泡上升时间的增长而变小，同时刻下直径较大的气泡，其压力也较大；小气泡的变形较小，且当气泡直径大于某值时，最终的纵横比趋于一定；bo数为o(0)量级以下或mo数很大(o(8))时气泡为球形几乎不变形，增大bo数或减小mo数气泡逐渐产生形变。