泡沫薄膜液在管内流动特性的实验研究

摘要

针对泡沫液在多孔介质内的流动特点，本文采用幂律流体假设对泡沫薄膜液在管内的流动特性进行了初步研究。采用直十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为表面活性剂，实验测得空气及二氧化碳泡沫薄膜液的阻力特性并获得其表观粘度数据。研究结果表明泡沫薄膜液流动阻力与平均流速的变化并不是线性关系，显示出典型的非牛顿流体特性；由空气和二氧化碳制得的泡沫流体的幂律指数分别为0.64，0.48，都小于1；其表观粘度与单相水相比有显著增加，当空气为内在相剪切速率在γ=10/s时，其表观粘度可达单相水粘度的160倍。不同气体泡沫液的表观粘度影响很大，由于二氧化碳的水溶性，在剪切速率0到20s-1范围内，空气泡沫液的表观粘度始终大于比二氧化碳泡沫液。