No.428 Behavior analysis of bubble inside water drop in consideration of free surface (d=6.5mm)

Cavitation in Microgravity (Full Movie)を参考にしてバブル挙動解析を行いました。
液滴の初期直径は20mmを仮定し、液滴の中心から発生バブルの中心までの距離 d が6.5mmのケースをシミュレーションしました。
液滴は自由表面を考慮しており、バブルの脈動とともに表面形状が変化するシミュレーションとなっています。
この条件では、バブルは脈動し、参照動画と同様に明確で強いマイクロジェット(Microjet)やスプラッシュ(Splash)が発生しました。
初期バブル発生位置が自由表面に近いほど、反対側の自由表面に向かって強いジェットが発生することが興味深い現象です。

Keywords: Free Surface, Bubble, ALE Multi-Materials, Diameter of Drops is 20mm(Initial Raduis: 10mm), (d=6.5mm : The distance d between drop center and bubble center), Mesh size : 0.25mm, Number of Elements:2,016,000Elements

Tool: Hyperworks v13, LS-PrePost ver.4.3(Classical GUI), LS-DYNA SMP Single Precision R800 Win64

なお,本事例はサンプルであることをご了承下さい。

December-23-2015

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.1 t=0.00000 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.2 t=0.00010 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.3 t=0.00025 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.4 t=0.00056 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.5 t=0.00076 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.6 t=0.00106 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.7 t=0.00139 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.8 t=0.00189 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.9 t=0.00242 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.10 t=0.00300 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.11 t=0.00351 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.12 t=0.00399 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.13 t=0.00449 sec

 Bubble Dynamics inside Liquid Drops, d=6.5mm
Fig.14 t=0.00500 sec

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