可视化方法研究磷酸介质中金属粒子微团的运动

摘要

结合光电显微技术和数字图像分析技术,从亚微观角度研究了磷酸介质中金属粒子微团的运动情况,经可视化实验观察,发现磷酸溶液中金属离子微团主要呈球形;采用黏性流体运动方程(Navier-Stokes方程)分析磷酸溶液中粒子微团的速度分布和受力情况.通过设定相应边界条件,可得磷酸溶液中粒子微团的速度分布为,ux-Vox[1/√x2+y2-3α/2(x2+y2)2+a3/2(x2+y2)],uy=-Voy[1/√x2+y2]-3α/(x2+y2)+α3/(x2+y2)],作用在粒子微团表面上的流体压力0.206 7Voα,作用在粒子微团表面上的剪切力为0.413 4 Voα.用粒子速度测量软件测量磷酸溶液中金属粒子微团的几何直径和运动速度,再根据上述速度分布方程计算磷酸溶液中金属粒子微团的运动速度,比较发现所得理论值与实测值基本上相符合.