ИСТИНА

Пена - связнодисперсная система газ-жидкость. Благодаря сильно развитой межфазной поверхности, абсорбционные, теплофизически и механические свойства пен используются в широком спектре технологических и промышленных сфер. Свойства пен в большой степени определяются их структурой, которая, в свою очередь, зависит от составов фаз, кратности (относительный объем жидкой фазы) пены и способа вспенивания [1]. В данной работе мы представляем модель численного моделирования задач пенообразования, основанную на подходе “Volume of fluid (VOF)” и методе решеток Больцмана [2]. Модель имеет возможность гибкого управления свойствами газовой и жидкостной фазы – явно заданных поверхностного натяжения, контактных углов, коэффициентов абсорбции и расклинивающего давления. Производится верификация модели на существующих экспериментальных и аналитических данных: рост/расстворение пузырька в бесконечном слое жидкости (Рис.1), анализ динамики дренирования пены путем отслеживания положения пузырька газатрекера по времени существования пены. Данная модель с высокой точностью воспроизводит динамику взаимодействия фаз и структуру пен.