Detachment of a bubble anchored to a vertical cylindrical surface in quiescent liquid and grid generated turbulence
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Turbulence plays a critical role in detachment process of bubble from a solid surface. To investigate this effect, detachment process of a stationary air bubble from a nozzle in both quiescent and turbulent liquid field was studied. A stationary vertical (flat‐ended) needle of ID 1.24 mm was used as a nozzle to generate a bubble which was anchored to the needle tip. Different sizes of bubbles were generated in quiescent liquid. Volume and contact angle for these bubbles were measured precisely using microscopic imaging technique and correlated. In the quiescent case experiments, a constant contact angle of 90° and bubble diameter of 3.05 ± 0.004 mm were obtained consistently. A simple force balance approach was proposed assuming bubble in equilibrium to determine this maximum bubble diameter during detachment. The detached bubble size calculated using this approach agreed fairly well with the experimental results. An oscillating grid device capable of operating at different frequencies was then applied to generate a homogeneous, near‐isotropic turbulent velocity field around the anchored bubble. It was observed that for detachment of smaller bubbles, higher turbulence intensity was indeed necessary. The turbulent flow field was quantified using particle image velocimetry (PIV) technique and resolved into flow structures (eddies) of different length scales using a Gaussian filter. It was concluded that smaller eddies perturbed the bubble interface whilst the larger eddies contributed to weakening of the capillary force causing the bubble detachment. Energy dissipation profile obtained from the PIV images indicated significant energy dissipation near the bubble compared to the bulk fluid which supported the fact that strong interactions between bubble and eddies were indeed responsible for bubble detachment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».