水与不溶性液体的不稳定搅拌研究

Kashika joho gakkai ronbunshu gappon Pub Date : 2023-01-01 DOI:10.3154/tvsj.43.29

Masashi Ishioka, Akane Kuwakubo, Tsuyoshi Kawanami, Masaru Kotera

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摘要

本文的目的是阐明非稳态搅拌混合的上下往复搅拌和正反交替旋转搅拌中水和非水溶性物质硅酮油的流体行为。通过可视化实验及数值模拟，对非稳态搅拌对混合行为、速度场、剪切速度、搅拌动力等产生的影响进行了探讨。上下往复搅拌的结果表明，往复距离越短或搅拌速度越大，在第5个往复时，水和硅油的混合比例就越高。正反交替旋转搅拌的结果表明，随着旋转速度的增大，水和硅油可以在大范围内混合。数值模拟的结果进一步显示了搅拌条件与热行为的关系。

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Study on unsteady stirring of water and insoluble liquid

本稿では，非定常攪拌混合である上下往復攪拌，及び正逆交互回転攪拌における水と非水溶性物質であるシリコーンオイルの流体挙動を解明することを目的としている．非定常攪拌が，混合挙動，速度場，せん断速度，撹拌動力などに及ぼす影響について，可視化実験および数値シミュレーションを用いて検討を行った．上下往復攪拌の結果，往復距離が短い，もしくは攪拌速度が大きいほど5往復目で水とシリコーンオイルの混合割合が増加することが判明した．正逆交互回転攪拌の結果，回転速度が大きくなるに従い広い範囲で水とシリコーンオイルが混合されることが判明した．さらに数値シミュレーションの結果から攪拌条件と熱挙動との関係が示された．

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