شبیه‌سازی عددی برخورد و حرکت حباب در کنار صفحه‌ی مایل به روش حجم سیال

در این پژوهش برخورد حباب به صفحه مایل شبیه‌سازی‌شده است. برای شبیه سازی از روش حجم سیال در نرم افزار متن باز اپن فوم (حلگر اینترفوم) استفاده شده است. دو سیال غیرقابل تراکم هستند و کشش سطحی بین دوفاز با روش csf درنظر گرفته می شود. در مطالعه ی حاضر تاثیر پارامترهایی مانند زاویه شیب، زاویه تماسی و اعداد بی‌بعد مورتون و باند بر سرعت و شکل حباب به‌دست‌آمده است. نتایج نشان می دهد با افزایش زاویه شیب، سرعت حباب افزایش می‌یابد. دراین مطالعه با تغییر زاویه شیب صفحه مایل سه رژیم جریان معرفی شد. این سه رژیم عبارت‌اند از: رژیم لغزشی، رژیم پرشی و رژیم زیگزاگی. در زاویه شیب بین 30 تا 40 درجه صفحه از افق، رژیم حباب از حرکت لغزشی به حرکت پرشی تغییر وضعیت می‌دهد. همچنین نشان داده شد که با ثابت نگه‌داشتن عدد مورتون و تغییر عدد باند سرعت و دامنه نوسانات آن افزایش می‌یابد و با افزایش عدد مورتون در عدد باند ثابت سرعت نوسانات سرعت حباب کم می‌شود. با افزایش عدد مورتون حرکت حباب از حرکت شتاب‌دار به حرکت سرعت ثابت تبدیل میشود.