Я наблюдаю, как вода с пузырьками воздуха течет по прозрачной пластиковой трубке. Внутренний диаметр несколько мм. Пузырьки обычно имеют тот же диаметр, что и трубка, и длину примерно такую же или до нескольких см в длину. Не знаю, из какого пластика сделан шланг, но он достаточно гибкий. Общий расход воды варьируется, но, если судить на глаз, находится в пределах от 1 см/сек до 10 см/сек.
Часто пузырьки прилипают к одному месту или разрываются, при этом одна часть остается застрявшей. Следующий пузырь может сместиться, но затем он может остаться на том же месте. Я предполагаю, что это можно объяснить каким-то загрязнением или электростатическими зарядами. Какова именно физика этого? Какая связь существует между типом пластика (или другого материала), свойствами жидкости, температурой, скоростью потока и т. д.?
Если физика понята достаточно хорошо, есть ли способ смоделировать это явление численно, как CFD или что-то в этом роде? Существует ли программное обеспечение для моделирования?
Это пример зародышеобразования ; фазовый переход запускается (относительно) шероховатой точкой на границе жидкости из-за нарушения поверхностного натяжения. В системе с гладкими флюидными границами фазовые переходы могут задерживаться из-за отсутствия мест зарождения.
Каждый
Боб Смит