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Abstract

Dynamically interacting effects of surfactant impurities and neighbor particles on the transfer mechanism of momentum and terminal velocities of spherical bubbles, drops, or solid particle assemblages at low Reynolds numbers are analysed and formulated. The steady-state equations of viscous fluid motion and continuity (one set for each phase) have been solved simultaneously with a conservation equation for diffusing surfactant impurities. By employing a cell model with zero vorticity at its outer boundary, and modified interfacial conditions the terminal relative velocity of an ensemble of fluid particles is evaluated and compared with some available experimental data.

The analysis of solid-fluid mixture is shown to become a special case of the analysis of fluid-fluid mixtures where adventitious surfactant impurities stop internal circulation thereby causing drop and bubble assemblages to behave as suspension of solid particles.

On analyse et décrit les effets des réactions mutuelles et dynamiques des impuretés d'agents tensio-actifs et des particules avoisinantes sur le mécanisme de transfert de la force vive et les vélocités finales de bulles, gouttes on agglomérations de particules solides, lorsque les nombres de Reynolds sont faibles. On a résolu, en měme temps qu'une équation de conservation relativement à la diffusion des impuretés d'agents tensio-actifs, les équations de régime permanent du mouvement d'un fluide visqueux et de sa continuité (une série d'équations pour chaque phase). On évalue la vélocité finale et relative d'un ensemble de particules fluides et la compare avec certains résultats expérimentaux disponibles; on a utilisé dans ce but un modèle de cellule dont le tourbillonnement est nul à sa limite extérieure et modifié les conditions interfaciales. On montre que l'analyse d'un mélange de solide et de fluide devient un cas spécial de l'analyse des mélanges de deux fluides dans lesquels la présence fortuite d'impuretés d'agents tensio-actifs, interrompt la circulation interne; les agglomérations de bulles et de gouttes se comportent alors comme une suspension de particules solides. On montre que les effets négatifs des agents tensio-actifs sur les vélocités relatives des agglomérations de particules augmentent avec la concentration de celles-ci.