Резонансные предвестники в газожидкостных смесях
Keywords:
газожидкостная смесь, импульс давления, предвестник, гетерогенная модель, пузырьковая жидкостьAbstract
В экспериментах по эволюции импульсов давления в газожидкостной смеси в вертикальной ударной трубе обнаружены два типа предвестников, распространяющихся со скоростью звука в чистой жидкости, в то время как основной импульс давления распространяется с низкой равновесной скоростью звука и эволюционирует в соответствии с уравнением Бюргерса-Кортевега-де-Вриза. Первый - высокочастотный предвестник является предвестником Зоммерфельда, ввиду совпадения дисперсионного уравнения пузырьковой смеси и диэлектриков в модели Лоренца и осциллирует на частоте, близкой к «плазменной». Второй – резонансный предвестник, обнаружен авторами впервые. Частота пульсаций второго предвестника близка к резонансной частоте пузырьков и на порядок ниже частоты пульсаций предвестника Зоммерфельда. Резонансный предвестник имеет существенно большую амплитуду пульсаций, меньшее затухание и в рамках гомогенной модели газожидкостной смеси не описывается. Обнаруженному резонансному предвестнику дано объяснение в рамках простой гетерогенной модели пузырьковой жидкости.
Downloads
References
J. Aaviksoo, J. Kuhl and K. Ploog (1991). "Observation of Optical Precursors at Pulse Propogation in Ga As." Phys. Rev.A. Vol. 44, рp. 5353-5356.
B. Maske and B. Segard (2012). "Simple Asimptotic Forms for Sommerfeld and Brilouin Precursos." Phys. Rev.A. N 'ms.journal@triacon.org' 86, рp. 013837-1-13.
В.А. Ларичев, Г.А. Максимов (1998). "Описание релаксационных и резонансных свойств в акустических средах в рамках термодинамического подхода." Акустический журнал. Т. 44. № 6, с. 814-822.
Гасенко В.Г., Горелик Р.С., Тимкин Л.С. (2013). "Предвестники в газожидкостных смесях." Письма в ЖЭТФ.Т. 98. № 4, с. 221-227.
Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г., Шрейбер И.Р. Волновая динамика газо- и парожидкостных сред. М.: Энергоатомиздат, 1990. 248 с.
K. Ando, T. Colonius and C.E. Brennen (2011). "Numerical Simulation of Shock Propagation in a Polydisperse bubbly Flow." IJMF. Vol. 37. N 6, рp. 596-608.
Кедринский В.К. Гидродинамика взрыва эксперимент и модели // Изд-во СО РАН, 2000 г., 434 стр.
А.А. Карабутов, В.А. Ларичев, Г.А. Максимов, И.М. Пеливанов, Н.Б.Подымова (2006). "Динамика релаксации широкополосного наносекундного акустического импульса в пузырьковой среде." Акустический журнал. Т. 52. № 5, c. 676-682.
V.G. Gasenko and V.E. Nakoryakov (2007). "Nonlinear Three-wave eqwiation for a Polydispersive Gas-Liquid Mixture." J. Eng. Thermophysics. Vol. 17. N 3, рp. 158-165.
K. Wang and Z. Ye (2001). "Acoustic Pulse Propogation and Localization in Bubbly Water." Phys.Rev.E. Vol. 64, рp. 056607-1-9.