清华大学:揭示空泡—颗粒相互作用新机理
来源:《中国教育报》2017-09-04
日前,清华大学热能系2015级博士生吴晟基,在导师刘树红教授、左志钢助理研究员的指导下,与美国普林斯顿大学霍华德·斯通教授合作,首次系统研究了空泡—颗粒的相互作用,发现了颗粒高速喷射现象,并揭示了空泡—颗粒相互作用的流体动力学机理。
据了解,吴晟基搭建了激光诱发单空泡与自由沉降单颗粒相互作用机理实验台,并在此基础上首次系统分析了自由沉降颗粒与空泡的相互作用。实验中,该研究团队观测分析了空泡—颗粒相互作用下的气、液、固三相接触现象,并捕捉到空泡诱发颗粒(颗粒粒径100微米—500微米)速度高达60m/s喷射现象。经分析,此高速喷射的颗粒足以对常见的钢制材料造成严重破坏,可能成为含沙水空蚀破坏加剧的潜在机理。该研究成果对理解空泡—颗粒相互作用的物理本质,解释水力机械含沙水条件下空蚀破坏急剧恶化的微观机理具有重要价值。
编辑:华山