沸水的声音

有一个这样的故事：一次，在欧洲的阿尔卑斯山的一个隧道里，28t的炸药爆炸了．附近30km以内的居民都听见了爆发的巨响，离爆炸地点40km，50km的居民则一点也没有听到．这是否说明爆炸声的传播范围只有方圆30km呢?不是的．事实上，离爆炸地点往北远隔160km的地方，人们却很清晰地听到了这次爆炸声，这种现象就是“大音希声”现象．     

超声波声孔效应中气泡动力学的研究

在超声快速制取组织细胞病理切片的过程中，发现激励信号对切片制取效果有明显的影响.为了掌握超声激励信号对组织细胞的影响规律，达到快速制取病理切片的最佳状态，从气泡空化模型入手，通过改变激励信号频率、声压、气泡初始半径和液体黏滞系数等参量，研究了声孔效应中气泡动力学激励机制.数值计算表明：空化泡振动随激励声压增强而升高，随液体黏滞系数增强而减弱；一定频率范围内空化泡振动能保持在膨胀、收缩和振荡的稳定空化状态，存在空化泡稳态振动的最佳激励频率；一定初始半径能保证空化泡产生稳定的振动，存在空化泡稳态振动幅度最大的初始半径.实际操作中，在频率、声压、初始半径和黏滞系数综合作用的若干空化阈内，声孔效应使超声快速法制取细胞组织切片获得最佳效果. 关键词： 声孔效应 超声空化 气泡振动 稳态空化域     

循环流化床能量最小多尺度作用模型

本文建立了完整的循环流化床流体动力学数学模型。内容包括顶部稀区和底部密区局部状态的模拟和径向分布的计算。并确定了两区共存和三种不同操作方式存在的条件。研究表明,能量最小在循环流化床的气固相互作用中起着重要的作用。顶部稀区和底部密区的气固相互作用机理完全不同。底部密区处于颗粒流体协调(FPC)状态,其稳定条件是悬浮输送能耗N_st等于最小值;而顶部稀区处于流体控制状态,其稳定条件是N_st=最大值或W_st=最小值。(W_st)_FPC=(W_st)_FD时,两区共存或过渡,系统处于饱和夹带状态。两个区域中的径向分布也都必须满足相应的整体稳定性条件。     

旋涡流化床颗粒夹带和扬析的数学模型

本文结合气体湍流运动模型，颗粒运动的轨道模型和密相床层动力学的经验关联式，建立了旋涡流化床颗粒夹带和扬析的数学模型，发展了相应的求解程序。用本文提出的数学模型对普通鼓泡流化床中颗粒夹带的计算结果与前人的经验公式相符；对旋涡流化床和普通的鼓泡流化床颗粒扬析的计算结果与实验数据吻合较好。     

流化床燃烧器中气泡相和密相氧浓度的理论预测与实验验证：II.…

使用一种特殊的复合氧／气泡探头，对流化床燃烧器中气泡相和密相氧浓度进行了实验测定，并与以两相理论为基础所建立的燃烧模型的预测值进行了比较。燃烧模型较准确地预测了密相氧浓度随时间的变化。对于气泡相，模型值与实验值间存在着少许偏差。当从实验数据中扣除含有碳颗粒的低氧浓度气泡的影响后，气泡相的模型值与实验结果吻合良好。在本实验条件下，燃烧模型的唯一可调参数为煤焦与床层颗粒间的温差值（２０℃）。该温差值明     

流化床燃烧器中气泡相和密相氧浓度的理论预测与实验验证…

基于流态化两相理论，建立了描述流化床燃烧器中煤焦间歇燃烧过程的数学模型。该模型只有一个可调参数（△Ｔ），能够预测煤焦的烧失时间以及气泡相和密相氧浓度随时间的变化。对模型输入参数的敏感性分析表明，煤焦加入量、探头位置以及过剩空气速度是影响气泡相和密相氧浓度的主要操作因素。     

气体栓塞演示实验

利用自制实验装置直观地演示了水在细管中流动，若有气泡存在时产生的气体栓现象。     

用于检测潜水减压气泡的超声多普勒仪

本文叙述了超声多普勒检测潜水减压气泡的意义,讨论了超声检测气泡的原理,介绍了作者及其同事们研制的检测仪.     

金属中的固体惰性气体

 要想把氦、氖、氩、氪和氙等惰性气体变为固体是相当艰难的.若通过降温,则须在相当低的温度下才能实现.例如对于氪为-157℃,对氩为-189℃。近来人们用离子注入的办法,可以轻而易举地在室温将它们固化,而且在摄氏几百度才能使它熔化.这种固化的惰性气体是一种非常神奇的物质,它不服从理想气体的规律,通常的范德瓦尔态方程对它已不适用.这个问题是现代科学技术中必然要遇到的.例如在用离子溅射进行表面清洁处理时,无论用离子束混杂制造新合金,还是用惰性气体进行材料改性,或者用α粒子轰击反应堆内壳壁时,都会遇到形成固体惰性气体气泡的问题.因此,这种因离子注入而产生的气体固化现象,是最近大批物理理论和实验工作者感兴趣的问题.     

水下爆炸柱形高压气泡膨胀过程的RGFM和高精度格式数值模拟

为了对柱形装药水下爆炸高压气泡膨胀过程进行三维数值模拟,用level set方法追踪气水界面,详细描述了精确对柱形气泡进行level set建模;对于流场,使用Euler方程描述,并用高精度格式(五阶WENO和四阶R-K法)离散空间项和时间项;对于level set方程,使用五阶HJ-WENO离散;用RGFM处理气水界面附近网格节点。给出了水下流场不同时刻的压力云图、柱形高压气泡的形状演变以及流场中几个指定点的压力峰值。通过三维建模和计算验证,用RGFM结合高精度格式可以很好地对柱形高压气泡膨胀问题进行三维数值模拟,同时也可以较精确地追踪高密度比、高压力比的三维气水界面。计算结果表明,柱形高压气泡在膨胀过程中,形状逐渐向椭球形变化;位于固壁附近的柱形高压气泡受固壁反射波的影响,在固壁法线方向上的膨胀会受到抑制;双圆柱形高压气泡膨胀产生的冲击波,可以彼此抑制对方的膨胀。