Волновал динамика пузырьковых жидкостей

К настоящему времени одномерные волны в пузырьковой жидкости достаточно подробно изучены [1,2]. В данной работе рассмотрены волны в жидкости, в которой находится пузырьковая зона конечных размеров. В связи с этим обстоятельством учитываются двумерные эффекты. Представлены также результаты по динамике двумерных волн в кусочно-неоднородной по объемному содержанию пузырьков области и результаты расчетов по эволюции колоколообразного по поперечной координате волнового импульса в однородной пузырьковой жидкости. [c.139]

Рассмотрены особенности динамики волн давления в жидкости при наличии в ней области, занятой жидкостью с пузырьками. Установлено, что если в случае акустических волн завеса в основном оказывает экранирующее воздействие, то для нелинейных волн происходит некоторое ослабление такого свойства. А в некоторых случаях из-за проявления нелинейных эффектов и радиальной инерции пузырьковой жидкости [1] в завесе может происходить некоторое усиление амплитуды исходного сигнала. В работе показано, что, покрывая твердую стенку пузырьковой завесой, подбирая соответствующим образом радиус пузырьков и их объемное содержание, можно добиться, во-первых, отсутствия отраженного от стенки сигнала [c.133]

В большинстве теоретических и экспериментальных работ [1-4], связанных с влиянием пузырьковых завес на эволюцию волн, в основном изучение проводилось применительно к ситуации, когда волна давления, сформировавшись в газовой фазе, входит в область пузырьковой жидкости, граничащую с областью "чистой" жидкости. Особенность динамики прохождения волн из газа в пузырьковую жидкость связана с тем, что пузырьковая жидкость акустически более мягкая, чем чистая жидкость, в то же время значительно более жесткая, чем газ. Когда волна давления, сформировавшаяся в чистой жидкости, проникает в пузырьковую жидкость, реализуется совершенно иная картина. Хотя некоторые качественные закономерности для такого случая следуют из общей теории акустики пузырьковых жидкостей, к настоящему времени в литературе практически отсутствуют работы с численным анализом. Именно такая ситуация в наиболее общем виде рассмотрена в данной работе для акустических и нелинейных волн. В частности, изучена эволюция сигнала в жидкости при прохождении его через пузырьковую завесу, находящуюся между двумя параллельными плоскостями, а также при отражении от жесткой стенки, покрытой слоем пузырьковой завесы. Для акустических волн рассмотрен случай, когда длина волны (и в том числе протяженность импульса конечной длительности) меньше толщины пузырьковой завесы. [c.133]

Заключение. Для слабых гармонических волн получены аналитические выражения коэффициентов отражения и прохождения при наличии границ, разделяющих области чистой и пузырьковой жидкостей. На основе численного исследования динамики волн в жидкости при наличии в ней пузырьковой завесы установлены следующие факты. [c.142]

Принятая система уравнений позволяет адекватно описывать динамику волн с достаточно "крутыми" участками, когда сжатие пузырьков определяется не только эффектами радиальной инерции несущей жидкости, но и акустической разгрузкой на пузырьках и, следовательно, сжимаемостью жидкости. Кроме того, из этой математической модели в частном случае при = О следует волновое уравнение для акустической сжимаемой жидкости. При исследовании взаимодействия волн в "чистой" жидкости с пузырьковой областью это обстоятельство в свою очередь позволяет использовать сквозные методы расчета. [c.141]

Акустическая кавитация и распространение звука в пузырьковой (и вообще гетерофазной) среде представляет собой большую и сложную область исследований, имеющую существенное прикладное значение. В этой главе будут затронуты только основные аспекты акустической кавитации динамика газовых и паровых пузырьков, кавитационная область, кавитационая прочность жидкостей, явления, сопровождающие кавитацию, а также ряд вопросов распространения акустических волн в жидкости с пузырьками. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...