УСТАНОВИВШАЯСЯ АМПЛИТУДА НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАНИЙ ГАЗОВОГО ПУЗЫРЬКА В ЖИДКОСТИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ВНЕШНЕГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ РЕЗОНАНСЕ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследуются вынужденные нелинейные колебания газового пузырька в жидкости, когда частота колебаний внешнего давления жидкости равна собственной частоте колебаний пузырька (резонанс). Методом осреднения выведена простая формула зависимости амплитуды колебаний газового пузырька от амплитуды внешнего давления и теплофизических характеристик газа и вязкости жидкости. Показано ее хорошее согласие с численными расчетами до значения амплитуды колебаний радиуса пузырька, сравнимого с его равновесным значением.

Об авторах

А. Г. Петров

Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: petrovipmech@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Plesset M., Prosperetty A. Bubble Dynamics and Cavitation // Ann. Rev. Fluid Mech. 1977. V. 9. P. 145.
  2. Leighton T. The Acoustic Bubble. London: Academic Press, 1994. 633 p.
  3. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. М.: Н̈аука, 1987. Т. 1. 464 с.
  4. Brennen C. Cavitation and Bubble Dynamics. New York: Oxford University Press, 1995. 254 p.
  5. Minnaert M. Musical Air Bubbles and the Sounds of Running Water // Philosophical Magazine. 1933. V. 16. P. 235.
  6. Pfriem H. Zur thermischen Dämpfung in kugelsymme trisch schwingenden Gasblasen // Akust. Z. 1940. Bd. 5. S. 202.
  7. Devin C. Survey of Thermal, Radiation, and Viscous Damping of Pulsating Air Bubbles in Water // J. Acoust. Soc. Am. 1959. V. 31. P. 1654.
  8. Prosperetti Andrea. The thermal behaviour of oscillating gas bubbles // Journal of Fluid Mechanics. 1991. V. 222. P. 587–616.
  9. Avdeev A.A. Gas bubble pulsations in an acoustic field (resonance and boundaries of the polytropic approximation) // High temperature. 2014. V. 52. P. 851–860.
  10. Khabeev N.S., Shagapov V.S. Towards the problem of homobaricity in bubble dynamics // Int. J. of Math. Trends and Techn. (IJMTT).V. 66. P. 156–159.
  11. Голубятников А.Н., Украинский Д.В. О динамике сферического пузырька в неньютоновских жидкостях // ИЗВ. РАН. МЖГ. 2021. № 4. С. 52–62.
  12. Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т. 2. М.: Наука, 1994. 560 с.
  13. Журавлев В.Ф., Климов Д.М. Прикладные методы в теории колебаний. М.: Наука, 1988. 326 с.
  14. Вановский В.В., Петров А.Г. Колебания газового пузырька в жидкости при резонансе частот радиальной и произвольной осесимметричной моды колебаний 2: 1 // Доклады Академии наук. 2011. Т. 437. № 3. С. 331–335.
  15. Вановский B.B., Петров А.Г. Резонансный механизм дробления газового пузырька в жидкости // Доклады Академии наук. 2012. Т. 444. № 4. С. 385–389.
  16. Crum L.A., Prosperetti A. Nonlinear oscillations of gas bubbles in liquids: An interpretation of some experimental results // J. Acoust. Soc. Am. 1983. 73 (1).
  17. Хабеев Н.С. Резонансные свойства паровых пузырьков // ПММ. 1981. Т. 45.
  18. Хабеев Н.С. К вопросу о резонансах пузырька, радиально пульсирующего в жидкости// ИФЖ. 2009. Т. 82. № 6.
  19. Khabeev N. Resonance properties of soluble gas bubbles // Int. J. Heat Mass. Trans. 2006. V. 49. № 5–6.

Дополнительные файлы


© Российская академия наук, 2023