钢液内超声空化气泡运动过程模拟

摘要：

研究了钢液内超声空化气泡的运动过程,即空化气泡壁不断膨胀、收缩乃至崩溃的过程.利用四阶龙格库塔法,并通过Matlab解出公式中关于t与R的数值解,来模拟超声声压幅值、频率、空化气泡初始平衡半径及k值的变化对钢液内空化气泡运动过程的影响.计算结果说明钢液内的超声处理存在瞬稳态空化转化阈值.在低于和高于瞬稳态空化转化阈值的情况下,各种参数对空化气泡运动过程的影响均有不同的变化.稳态空化下,通过增大R0可在较小的超声波工作频率下,达到超声与空化气泡的共振,从而明显提高空化效果;瞬态空化下,大的Pa、低频、小的R0、大的k值(单原子气体)有利于提高空化效果.在实际的钢液内超声操作时,应根据不同情况调节各种参数配置,以控制空化效果.

关键词：钢液、超声波、空化气泡、模拟

所属期刊栏目：10

分类号：TB559(声学工程)

在线出版日期：2011-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：8696-8701