氣泡的案例
圖像處理獲得氣泡直徑
圖5 圖像過濾后的氣泡二值圖
6 氣泡填洞處理
目前的氣泡二值圖中，氣泡中心存在空洞，需將其進(jìn)行填補(bǔ)。
氣泡填補(bǔ)前需確定氣泡的具體輪廓。為什么要增加這個步驟呢？因?yàn)橛袝r拍攝出的照片，由于光線的原因，氣泡外輪廓是破損的，破損氣泡很難修復(fù)。
圖6 確定氣泡輪廓
從邊緣輪廓可以看出氣泡是完全封閉，如若出現(xiàn)破損氣泡，則必須進(jìn)行破損氣泡刪除，或者選用合適的閾值對原灰度圖進(jìn)行處理。接下來對氣泡進(jìn)行填洞處理，結(jié)果如圖7所示。
圖7 填洞后的氣泡圖像
7
計(jì)算氣泡當(dāng)量直徑
計(jì)算氣泡當(dāng)量直徑前，需對氣泡圖像進(jìn)行標(biāo)定。
展開 Fluent實(shí)現(xiàn)大量氣泡的隨機(jī)分布案例
氣泡在生存發(fā)展過程中往往會導(dǎo)致噪聲和引起管道振動，自來水管路中如有空氣時往往會產(chǎn)生嘯叫聲和管道劇烈振動。掌握流動過程中氣泡的生成、發(fā)展及其破裂等動力規(guī)律是控制氣液兩相流氣動噪聲的基礎(chǔ)。
為了實(shí)現(xiàn)在一段管道中大量初始氣泡的隨機(jī)分布（如圖1所示），通過Fluent的journal文件結(jié)合matlab程序?qū)崿F(xiàn)。
圖1 管道示意圖
2、實(shí)現(xiàn)思路及過程
Fluent的journal文件可以實(shí)現(xiàn)對Fluent的自動操作，一行journal文件代碼對應(yīng)Fluent中一個操作步驟。通常情況下，在初始化過程中，在region中指定氣泡坐標(biāo)和大小（半徑），可以通過一次Patch完成一個初始氣泡，但如果要實(shí)現(xiàn)上百個氣泡的隨機(jī)分布則工作量太大（如圖2-3）。
圖2 Region操作
圖3 Patch操作
為了實(shí)現(xiàn)大量隨機(jī)分布，通過matlab的rand或者randn函數(shù)隨機(jī)生成指定范圍內(nèi)氣泡的位置（X，Y，Z）和半徑r，rand函數(shù)實(shí)現(xiàn)比較均勻的隨機(jī)分布，randn則實(shí)現(xiàn)符合正態(tài)分布規(guī)律的隨機(jī)分布（如圖4）。
圖4 Matlab程序?qū)崿F(xiàn)300個氣泡位置和大小的隨機(jī)
之后通過for循環(huán)，將每一個氣泡的坐標(biāo)和大小導(dǎo)入到一次region和patch操縱對應(yīng)的journal文件代碼中。
展開 案例 | 重力鑄造澆注系統(tǒng)的氣泡追蹤
澆口設(shè)計(jì) B, 氣泡尺寸 0.3mm, 完全耦合。
澆口設(shè)計(jì) B, 氣泡尺寸 0.3mm, 部分耦合。
澆口設(shè)計(jì) B, 氣泡尺寸 0.5mm, 完全耦合。
澆口設(shè)計(jì) B, 氣泡尺寸 0.8mm, 完全耦合。
結(jié)論
1. 原本預(yù)測氣泡是在鑄造凝固過程中產(chǎn)生的缺陷。
2. 根據(jù)數(shù)值模擬，確認(rèn)了氣泡真正發(fā)生的原因。
3. 可針對澆注系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以減少氣泡產(chǎn)生的問題。
CAE模擬分析-量化氣泡質(zhì)量，氣泡跟蹤環(huán)游記
V7.4 后處理求解與新氣體模型的簡介，分析量化氣泡質(zhì)量
氣體跟蹤環(huán)游記
在使用模擬軟件的過程中，對于“氣孔”的分析，一直都是難點(diǎn)。
首先，氣泡的完整物理過程包括了：產(chǎn)生、成長、合并、分裂和消亡
工程師需要在金屬液流動過程中，一幀一幀地仔細(xì)尋找包卷的區(qū)域。但這樣還不行，因?yàn)殡S著金屬液的填充，包卷區(qū)域會變得越來越小，等到小于一個網(wǎng)格大小的時候，包卷區(qū)域就會消失，氣泡不見了！其實(shí)氣泡還會跟著金屬液的流動，繼續(xù)運(yùn)動的。
然后，比較常用的判據(jù)是Max. pressure，最大壓強(qiáng)，用這個指標(biāo)，來過濾出氣體風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域。算是定性分析了。
在 Cast-Designer v7.4 中，開發(fā)出了后處理求解器，其核心價值就是在眾多的模擬結(jié)果中，重新把需要的數(shù)據(jù)分析一遍，替代了工程師一幀一幀去尋找的工作。也彌補(bǔ)了求解器無法計(jì)算出小于一個網(wǎng)格的氣孔的缺陷。
后處理求解器可以從氣體被金屬液包卷的那一瞬間開始跟蹤，就算是一個氣泡被沖散為兩個或者三個，又或者是由于金屬液的流動，兩個氣泡合并在一起了，都能被記錄并跟蹤到。而且能定量到氣體質(zhì)量，單位為毫克。
另外，還可以考慮到初始?xì)怏w的溫度，膨脹和壓力的影響；還有真空環(huán)境下，氣體質(zhì)量的減少；排氣道的位置和排氣效應(yīng)。
下一期，我們再講一下，更多的應(yīng)用，如何分辨表面氣孔，內(nèi)部氣孔，連通性氣孔。
C家精講，初衷是用最短的時間，分享一些鑄造工藝設(shè)計(jì)與分析的經(jīng)驗(yàn)。雖然是點(diǎn)點(diǎn)滴滴，愿能匯流成河，如果鑄友們喜歡，
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展開 
氣泡水為什么會在中國流行起來？
近幾年大火的「氣泡水」，可以說是走在引領(lǐng)新式生活方式的第一線。
從當(dāng)初在高級酒店、星巴克等消費(fèi)場所的透明玻璃柜里仿佛擺設(shè)一樣的寥寥幾瓶，到電商平臺以及街頭的便利店超市貨柜上它們成群的身影，這其中不僅是中國老百姓消費(fèi)水平的提高，更是一種對生活品質(zhì)的追求。
▲各國氣泡水品牌一覽
如果說喝涼白開的年代是為了溫飽，購買礦泉水是一種便捷，那么消費(fèi)氣泡水必然是美好生活的一種選擇。
尼爾森研究顯示，2017年中國瓶裝水實(shí)現(xiàn)銷售額17%、銷量15%的雙位數(shù)增長。其中，高價水的銷售增幅更有超過基本款的勢頭，每升5元及以上的高價水銷售額增幅達(dá)到20%，銷量增幅達(dá)15%。
另外，口味清爽的氣泡水和添加清新果味（檸檬、薄荷、青檸）的瓶裝水同樣體現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長勢頭和市場溢價能力。其中，清新果味瓶裝水的銷售額增速高達(dá)52%，氣泡水的溢價能力可以達(dá)到7.5倍。
不難看出，氣泡水已然成為純水界的愛馬仕，高端生活方式的象征。縱觀國產(chǎn)劇里的各種海龜精英或是富二代，家里的冰箱如若不是打開之后空蕩蕩的只放幾瓶高級瓶裝白水，仿佛道具老師就不知道該如何突顯這些「新貴階層」的那一個「貴」字。
▲《歡樂頌》里歸國精英安迪常喝的高檔礦泉水
其實(shí)，氣泡水進(jìn)入中國已經(jīng)有將近20年的時間。最近幾年的爆紅與年輕人追求的健康高生活品質(zhì)以及氣泡水品牌巨頭在各大零售渠道的鋪貨不無關(guān)系。
說到追求健康的生活方式，就得先來為大家科普一下氣泡水的概念。
氣泡水分為水源本身天然含氣和人工加氣兩種，也就是天然氣泡水和人工氣泡水。天然氣泡水的氣泡是在永凍層的冰塊在外力的擠壓下天然形成的，水質(zhì)呈弱堿性。氣泡水產(chǎn)地大多在歐洲，且天然碳酸化的水只占1%的比例，只存在于火山遺存的地方。天然的氣泡特別小，但生命力極強(qiáng)，可以持續(xù)很久。
展開 如何分析夾雜在金屬液中的微小氣泡
如果流動包含多個氣泡或氣泡群，則可以在每個氣泡中賦予不同的壓力并將其作為邊界條件施加在圍繞氣泡的流體界面上。
在氣體流動和演化過程中，每個氣泡的體積與壓力可以通過如下絕熱方程進(jìn)行定義：
所以，一旦氣體受到壓縮，其內(nèi)部的壓力則會增加，并導(dǎo)致作用到流體上的壓力也相應(yīng)增加。最后，氣體可能在能量發(fā)生一定耗損后透過金屬表面由排氣系統(tǒng)排出。
最小氣泡的跟蹤
如前所述， 絕熱氣體模型可以在充填過程中跟蹤氣體區(qū)域，并影響金屬液體本身的流動，從而為用戶提供了一種有效的方法去預(yù)測鑄造過程中與氣體相關(guān)的典型缺陷。
這種缺陷只能用絕熱氣體模型或類似的方法來解決，因?yàn)樗鼈兊哪繕?biāo)是封閉的空氣區(qū)域，以該區(qū)域?yàn)楹诵陌l(fā)生相應(yīng)的運(yùn)動并且在填充過程中進(jìn)一步壓縮。這種氣體區(qū)域具有明確的形狀，不能用流體中的每個分量來表示。此外，在每個氣泡內(nèi)部也包含一些特定的信息（例如壓力和溫度），它們與周圍金屬的相互作用可以作為邊界條件。氣體本身的位置也是確定的，它最終可以分裂成更多的更小的氣泡，但它通常不會溶解到金屬中。
也正因?yàn)槿绱耍須饽Ｐ突蛘逤ast-Designer的表面缺陷跟蹤模型都無法模擬這種氣體問題，因?yàn)樗鼈兇韮煞N不同的缺陷。它們都是從自由表面夾帶并分散到金屬中，但分別代表由于湍流自由表面引起的截留氣體和分散在自由表面上的氧化物和其它雜質(zhì)。
但是，絕熱氣體模型也有一個巨大的限制， 那就是計(jì)算的氣泡體積必須大于元素尺寸。當(dāng)氣泡變小時，且小于一個元素大小時，氣泡就會消失，其中包含的所有信息與物理量也隨之消失。這并非是實(shí)際物理過程如此，而是一種非常明顯的計(jì)算缺陷。
傳統(tǒng)的分析方法是，在模擬過程中仔細(xì)跟蹤氣泡的流向，特別是在最后沖填的部分，從而估計(jì)性地確定缺陷的種類與位置。由于氣泡內(nèi)的壓力影響，最終氣泡消失的位置更傾向于會導(dǎo)致鑄造的氣孔缺陷。
展開 大連理工大學(xué)張淑芬教授CEJ：浸潤性可調(diào)的可重構(gòu)形狀記憶光子晶體用于揭示氣泡演化和操縱
氣泡作為典型的氣液混合體系是一種重要的界面流體動力學(xué)現(xiàn)象。在日常生活和工程領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，包括電化學(xué)反應(yīng)、微流控、熱交換器、礦物浮選和傳質(zhì)等領(lǐng)域。例如，微流控系統(tǒng)中的氣泡會阻塞微通道，從而阻礙微器件的基本功能；電極上附著氣泡會降低電化學(xué)反應(yīng)速度。以往對氣泡的研究主要集中在定向輸運(yùn)、超疏氣表面、爆破機(jī)理、傳質(zhì)、和粘附/反粘附等方面。了解氣泡在大孔材料表面的演化，包括產(chǎn)生、生長、聚結(jié)、破裂和漂浮，是氣泡相關(guān)應(yīng)用的關(guān)鍵。然而，由于氣泡的透明性和低對比度，人們對氣泡在固液界面上的演化仍然缺乏認(rèn)知。此外，現(xiàn)有的研究還不足以揭示氣泡演化過程中的氣液交換，這限制了大孔和介孔材料的發(fā)展。
鑒于此，大連理工大學(xué)張淑芬教授和伊利諾伊大學(xué)香檳分校化學(xué)與生物分子工程系的楊宏（Hong Yang）教授合作，以潤濕性控制的形狀記憶3D反蛋白石和2D碗狀光子晶體作為大孔載體，引入活性二氧化錳，通過跟蹤過氧化氫的催化析氧，在一個簡單的系統(tǒng)中便可直觀地分析氣泡的產(chǎn)生、生長、聚結(jié)、破裂和漂浮過程。
圖 1. a)大孔材料表面氣泡演化示意圖; b) 壓力誘導(dǎo)圖案化后氣泡演化示意圖。
氣泡的演化伴隨著氣液交換，導(dǎo)致薄膜體系有效折射率的變化，從而引起結(jié)構(gòu)顏色的紅移或藍(lán)移。因此，氣泡演化和相應(yīng)的氣液交換可以通過結(jié)構(gòu)色進(jìn)一步被揭示。當(dāng)薄膜浸入30% 過氧化氫溶液中時，由于有效折射率的增加，局部潤濕引起結(jié)構(gòu)色紅移。與此同時，過氧化氫穿過光子晶體與下表面的活性二氧化錳接觸，觸發(fā)催化析氧，氧氣穿過大孔在上表面成核并聚集，形成附著氣泡。隨著氧氣泡的富集，氣泡不斷生長。
展開 金屬頂刊《Acta Materialia》原位觀察泡沫金屬氣泡的形核和生長過程！（材料學(xué)網(wǎng)）
BESSYⅡEDDI光束線的白光束層析成像和同步衍射裝置
第一個成核階段非常均勻，孔隙率低，形成球形氣泡。
吸附物是主要的氣源。晶形點(diǎn)與TiH2沒有局部相關(guān)關(guān)系，而與AlMg50粒子有局部相關(guān)關(guān)系(氣泡的形成與晶形的消失/熔化相一致)發(fā)泡過程中形成的AlMg-β相和燒結(jié)過程中產(chǎn)生的微孔)。
圖3. AlSi8Mg4合金早期發(fā)泡階段(孔隙率小于25 %)。分離氣泡的斷層圖像和3D圖像的垂直截面(頂部)顯示了第一次孔隙率增加的時刻(左圖，t = 41秒)和孔隙率達(dá)到25 %時(右圖，t = 65秒)。箭頭表示TiH2，氣泡是黑色的，鋁基體顯示為灰色，吸收較弱的富鎂區(qū)域用藍(lán)色標(biāo)出。下圖顯示了實(shí)驗(yàn)時間內(nèi)的溫度曲線以及氣泡密度和孔隙率。測量是在TOMCAT束線進(jìn)行的。
由于合金的熔化和大量液相的快速形成，第二成核階段是突然和不均勻的。
圖4 (a)圖3中AlSi8Mg4樣品中氣泡球度和平均值的分布與發(fā)泡溫度的關(guān)系;(b)進(jìn)入第二個氣泡形成階段球形度突變(550 ~ 560°C)時氣泡尺寸的分布。
在第二個氣泡形成階段之后，觀察到明顯的泡沫老化階段，伴隨著氣泡的生長、聚結(jié)和聚集。
圖5. 中心:AlSi8Mg4樣品中AlMg50顆粒內(nèi)部成核氣泡的比例(紅色曲線)，氣泡密度(黑色，圖3)，大粒徑AlMg50顆粒中氣泡嵌入到各自顆粒表面的距離分布(藍(lán)色標(biāo)號)。上圖:觀察體積在0秒(左)和30秒(右)時間內(nèi)的顆粒(灰色)和氣泡(紅色)的3D表示。
展開 為什么注塑件會產(chǎn)生氣泡及真空泡？
1）成型條件控制不當(dāng)
許多工藝參數(shù)對產(chǎn)生氣泡及真空泡都有直接的影響。如果注射壓力太低，注射速度太快，注射時間和周期太短，加料量過多或過少，保壓不足，冷卻不均勻或冷卻不足，以及料溫及模溫控制不當(dāng)，都會引起塑件內(nèi)產(chǎn)生氣泡。
特別是高速注射時，模具內(nèi)的氣體來不及排出，導(dǎo)致熔料內(nèi)殘留氣體太多，對此，應(yīng)適當(dāng)降低注射速度。不過，如果速度降得太多，注射壓力太低，則難以將熔料內(nèi)的氣體排盡，很容易產(chǎn)生氣泡以及凹陷和欠注，因此，調(diào)整注射速度和壓力時應(yīng)特別慎重。
此外，可通過調(diào)節(jié)注射和保壓時間，改善冷卻條件，控制加料量等方法避免產(chǎn)生氣泡及真空泡。如果塑件的冷卻條件較差，可將塑件脫模后立即放入熱水中緩冷，使其內(nèi)外冷卻速度趨于一致。
在控制模具溫度和熔料溫度時，應(yīng)注意溫度不能太高，否則會引起熔料降聚分解，產(chǎn)生大量氣體或過量收縮，形成氣泡或縮孔；若溫度太低，又會造成充料壓實(shí)不足，塑件內(nèi)部容易產(chǎn)生空隙，形成氣泡。
一般情況下，應(yīng)將熔料溫度控制得略為低一些，模具溫度控制得略為高一些。在這樣的工藝條件下，既不容易產(chǎn)生大量的氣體，又不容易產(chǎn)生縮孔。在控制料筒溫度時，供料段的溫度不能太高，否則會產(chǎn)生回流返料引起氣泡。
2）模具缺陷
如果模具的澆口位置不正確或澆口截面太小，主流道和分流道長而狹窄，流道內(nèi)有貯氣死角或模具排氣不良，都會引起氣泡或真空。
因此，應(yīng)首先確定模具缺陷是否產(chǎn)生氣泡及真空泡的主要原因。然后，針對具體情況，調(diào)整模具的結(jié)構(gòu)參數(shù)，特別是澆口位置應(yīng)設(shè)置在塑件的厚壁處。
選擇澆口形式時，由于直接澆口產(chǎn)生真空孔的現(xiàn)象比較突出，應(yīng)盡量避免選用，這是由于保壓結(jié)束后，型腔中的壓力比澆口前方的壓力高，若此時直接澆口處的熔料尚未凍結(jié)，就會發(fā)生熔料倒流現(xiàn)象，使塑件內(nèi)部形成孔洞。
展開 LS-DYNA | 水下爆炸氣泡脈動過程 ￥135
問題描述
炸藥水下爆炸后爆轟產(chǎn)物會以氣泡的形式存在，內(nèi)外壓差導(dǎo)致氣泡的膨脹與回縮坍塌，此過程稱為氣泡脈動。由于重力的作用，使得靜水壓力沿水深呈梯度分布，因此氣泡在脈動的過程中，還會伴隨著氣泡形狀的變化以及上浮等問題。受流體內(nèi)壓力不均的影響，最終會氣泡射流，破壞氣泡完整性而潰滅。
對氣泡射流的研究是水下爆炸重要的研究課題。在數(shù)值計(jì)算中可通過設(shè)置靜水壓力沿水深梯度變化的方法來模擬靜水壓環(huán)境，在LS-DYNA中可采用*INITIAL_HYDROSTATIC_ALE關(guān)鍵字完成靜水壓力的設(shè)置。
圖 水下氣泡脈動及壓力釋放過程
----------張思遠(yuǎn)，王志強(qiáng)等《水下針-板放電氣泡脈動及沖擊特性》
計(jì)算模型
采用二維ALE算法建立軸對稱數(shù)值計(jì)算模型。計(jì)算模型寬為10m，高為10m，其中上部分為空氣（3m），下部分為水（7m），通過體積填充的方式在水下5m處填充球形TNT藥包（半徑為2cm）。采用*INITIAL_HYDROSTATIC_ALE關(guān)鍵字施加由重力引起的靜水壓力梯度。
圖 計(jì)算模型
計(jì)算結(jié)果
通過計(jì)算最終得到了球形TNT藥包在水下5m處起爆后，前1.5個周期內(nèi)氣泡脈動以及氣泡形狀的演變過程，如下圖所示。
圖 氣泡形狀變化
小結(jié)與思考
（1）氣泡脈動過程的模擬具有較高的網(wǎng)格尺寸敏感性，
（2）采用二維軸對稱模型能夠降低網(wǎng)格數(shù)量，且能實(shí)現(xiàn)很好的計(jì)算結(jié)果；
（2）另外*ALE_AMBIENT_HYDROSTATIC也能實(shí)現(xiàn)靜水壓力梯度設(shè)置。
模型K文件、建模視頻及講解文檔見付費(fèi)內(nèi)容，謝謝支持！
展開 充填模擬階段的穴蝕氣泡追蹤研究
絕熱氣泡模型[2]同樣是追蹤氣泡位置，但是其主要是追蹤因?yàn)榻饘倭黧w運(yùn)動時被金屬融湯卷入金屬內(nèi)的氣體，特別是針對任何連續(xù)的空隙區(qū)域。在一般模擬狀況下，在計(jì)算上可以假設(shè)所有的連續(xù)空隙區(qū)域其壓力、溫度、體積以及慣性都是均勻的，接口處的摩擦力可忽略不計(jì)，但是這個現(xiàn)象的先決條件，在于假設(shè)空隙內(nèi)的空氣密度比充型金屬時空氣所受的壓力相對小很多的狀況下。絕熱氣泡模型能夠提供高效率且精確的模擬結(jié)果（追蹤氣體計(jì)算會耗費(fèi)相當(dāng)大的計(jì)算能力）。
然而，如果流動過程中包含了多個氣泡，每個氣泡與金屬的邊界上都儲存著不同的壓力條件；在這種狀況下，每個氣泡的體積與承受壓力都必須遵循下列方程式
當(dāng)氣泡受到壓縮時，每個氣泡內(nèi)的壓力也會隨之增加，這些壓力會施加在氣泡周邊的金屬液體上。當(dāng)壓力足夠大時，氣泡會發(fā)生破裂。
Fig1.
展開 
【應(yīng)用研究】充填模擬階段的穴蝕氣泡追蹤研究
FLOW-3D 為了在準(zhǔn)確度與計(jì)算快速兩者之間取得最佳解，目前提供兩種空氣模型供用戶進(jìn)行計(jì)算，分別是卷氣模型（air entrainment model）以及絕熱氣泡模型（adiabatic bubble model）。卷氣模型[1]主要是用來模擬自由液面湍流造成的卷氣現(xiàn)象，這個模型可追蹤空氣在與金屬液面作用時逃逸出之位置描述，這些空氣代表從金屬融湯內(nèi)的損失量，其能夠有效的用于追蹤流體-氣體體積膨脹與相關(guān)的浮力效應(yīng)造成的卷入空氣，以及空氣溢出金屬融湯時之位置。
絕熱氣泡模型[2]同樣是追蹤氣泡位置，但是其主要是追蹤因?yàn)榻饘倭黧w運(yùn)動時被金屬融湯卷入金屬內(nèi)的氣體，特別是針對任何連續(xù)的空隙區(qū)域。在一般模擬狀況下，在計(jì)算上可以假設(shè)所有的連續(xù)空隙區(qū)域其壓力、溫度、體積以及慣性都是均勻的，接口處的摩擦力可忽略不計(jì)，但是這個現(xiàn)象的先決條件，在于假設(shè)空隙內(nèi)的空氣密度比充型金屬時空氣所受的壓力相對小很多的狀況下。絕熱氣泡模型能夠提供高效率且精確的模擬結(jié)果（追蹤氣體計(jì)算會耗費(fèi)相當(dāng)大的計(jì)算能力）。
然而，如果流動過程中包含了多個氣泡，每個氣泡與金屬的邊界上都儲存著不同的壓力條件；在這種狀況下，每個氣泡的體積與承受壓力都必須遵循下列方程式
當(dāng)氣泡受到壓縮時，每個氣泡內(nèi)的壓力也會隨之增加，這些壓力會施加在氣泡周邊的金屬液體上。當(dāng)壓力足夠大時，氣泡會發(fā)生破裂。
Fig1. 高壓鑄造工藝中發(fā)生的氣泡（顏色代表壓力數(shù)值）
微小氣泡追蹤： FLOW-3D CAST V5
絕熱氣泡模型能夠追蹤充填過程中的空氣區(qū)域，用戶可以根據(jù)猜測困入氣體最終的聚集位置，而評估鑄件可能發(fā)現(xiàn)缺陷的地方。
Fig2.
展開 Comsol超聲空化仿真分析氣泡運(yùn)動 ￥2200
超聲空化是指液體介質(zhì)中的微小氣泡核在強(qiáng)超聲波的作用下,氣泡體積經(jīng)歷生長振蕩而最終迅速崩潰的過程。在超聲空化氣泡的崩潰過程中,會在非常有限的體積內(nèi)瞬間產(chǎn)生巨大的壓力梯度和溫度梯度,從而引發(fā)系列的化學(xué)、物理和生物等效應(yīng),如對金屬表面的腐蝕,光脈沖輻射的產(chǎn)生,化學(xué)反應(yīng)速率的加快,生物組織結(jié)構(gòu)的改變等。超聲空化過程是眾多空化氣泡的動力學(xué)過程,對單一空化氣泡的動態(tài)過程研究不僅是研究多個氣泡空化的起點(diǎn),而且是研究系列超聲空化現(xiàn)象的基礎(chǔ)。
其主要的控制方程如下：
本模型調(diào)用系數(shù)型邊界偏微分方程和動網(wǎng)格，展示了氣泡在超聲空化過程中的變化：
兩個周期振蕩過程中，氣泡的半徑與初始半徑比值的動態(tài)變化。
這是氣泡動能的變化 ，相比較，隨著振動周期，氣泡動能也在增加。
有興趣的可以加我，交流模型。
展開 橡膠制品硫化產(chǎn)生氣泡原因分析及解決措施
在通過對橡膠制品硫化產(chǎn)生氣泡原因的分析，制定解決問題的整改方案，加強(qiáng)原材料的使用與管理，規(guī)范膠料混煉加工，改進(jìn)工藝操作，優(yōu)化模具設(shè)計(jì)等措施的實(shí)施，橡膠制品帶體表面、膠層間、花紋上、鋼絲簾線中間產(chǎn)生氣泡、明疤質(zhì)量缺陷顯著下降，提高了產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
文章來源：橡膠技術(shù)網(wǎng)
模具頂針印，氣泡產(chǎn)生原因和解決方式
氣泡
產(chǎn)生原因：
1）在制品壁厚較大時，其外表面冷卻速度比中心部的快，因此，
隨著冷卻的進(jìn)行，中心部的樹脂邊收縮邊向表面擴(kuò)張，使中心部產(chǎn)生充填不足。這種情況被稱為真空氣泡。 2）由于揮發(fā)性氣體的產(chǎn)生而造成的氣泡
3）流動性差造成的氣泡
解決的對策：
1）真空氣泡的解決方法： a)根據(jù)壁厚，確定合理的澆口，澆道尺寸。一般澆口高度應(yīng)為制品壁厚的1/2—1/3。
b)保留炮筒射膠殘量為3-8mm。
c)注射時間應(yīng)較澆口封合時間略長。
d)降低注射速度，提高注射壓力，
e)采用熔融粘度等級高的材料。
f)采用氣體注塑方法 2）由于揮發(fā)性氣體的產(chǎn)生而造成的氣泡，解決的方法主要有：
a）充分進(jìn)行預(yù)干燥。
b）降低樹脂溫度，避免產(chǎn)生分解氣體。
3）膠料流動性差造成的氣泡，可通過提高樹脂及模具的溫度、提高注射速度等予以解決
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