Радиационное давление в акустическом поле

Если масштаб неоднородностей акустического поля значительно больше длины волны, то в среде под действием радиационного давления возникают крупномасштабные акустические течения (течения Эккарта). Масштаб вихрей течения Эккарта возникает и устанавливается только в больших объемах среды, что в ГА-технике никогда не встречается. [c.163]

В звуковом поле возникают не зависящие от времени радиационные напряжения, связанные с изменением среднего во времени импульса. Постоянная по времени сила определяется как среднее по времени от тензора напряжений. Радиационное давление приводит к появлению ультразвукового фонтанирования на границе раздела двух разнородных жидкостей, перемещает малые включения (частицы и пузырьки) в жидкостях и газах, создает акустические течения [6 - 8]. [c.55]

Еще одним механизмом, действующим при акустической агрегации частиц, является радиационное давление звука Показано , что в звуковом поле плоской стационарной волны взвешенная сферическая частица испытывает действие периодической силы, обусловленной радиационным давлением звука, которая принуждает частицу двигаться по направлению к пучностям колебаний т е месторасположениям колебаний максимальной амплитуды Для частицы с радиусом г, малым по сравнению с длиной волны X, максимальное значение силы радиационного давления дается уравнением [c.171]

Интенсивность кавитации, скорость и характер акустических течений, величина радиационного давления, амплитуда колебаний самой детали зависит от частоты и интенсивности звукового поля, физических свойств жидкости и в особенности — от ее температуры. Разрушение, отделение и растворение пленки загрязнений при ультразвуковой очистке происходит благодаря совместному действию химически активной среды и факторов, возникающих в жидкости вследствие наложения акустического поля. [c.242]

РАДИАЦИОННОЕ ДАВЛЕНИЕ В АКУСТИЧЕСКОМ ПОЛЕ [c.146]

Давление акустического излучения Рр (радиационное давление) — среднее по времени избыточное давление на препятствие, помещенное в акустическое поле. Радиационное давление практически всегда намного меньше акустического [6, 28]. [c.105]

Надо иметь в виду, что даже при тепловом равновесии в среде сохраняются локальные гидродинамические флуктуации температуры, давления, плотности и концентраций образующих среду веществ. В турбулентных средах наблюдаются сильные флуктуации этих характеристик [386]. Среда, в которой протекает реакция, может быть подвержена воздействию случайных полей — акустических, электромагнитных или радиационных возможны флуктуации и давления, учитываемого стерическим фактором в выражении для к [387—389]. [c.281]

В акустическом поле микрогетерогенные включения (кавитационные пузырьки, инородные частицы и т. п.) вступают в силовое взаимодействие с ограничивающими поле стенками и друг с другом. Предметом обсуждения станут пондеромо-торные силы радиационное давление, ударные волны и кумулятивные струи [429]. [c.165]

В акустическом поле факторы ГА-воздействия через возбуждение акустической турбулентности и кумулятивных струй обеспечивают тонкое диспергирование воздуха в пульпе посредством ударных волн и кумулятивных струй гидрофоби-зируют поверхность твердой фазы и разрыхляют пограничный слой (ускоряют стадию созревания пульпы) посредством сил Бьеркенеса обеспечивают закрепление пузырьков на поверхности частиц флотируемой фазы и, наконец, за счет радиационного давления ускоряют процесс выхода флотопары в пенный слой. [c.170]

Помимо сил радиационного давления на малые частицы в акустическом поле действуют силы Бьеркнеса, Бернулли и Стокса, квадратично зависящие от скорости [15]. Под акустической силой Стокса подразуме- [c.55]

Помимо сил радиационного давления на малые частицы в акустическом поле действуют силы Бьеркнеса, Бернулли и Стокса, квадратично зависящие от скорости [12]. Под акустической силой Стокса подразумевается средняя сила, связанная с температурной зависимостью вязкости и поэтому она может проявиться только в газе [13]. Силы Бьеркнеса и Бернулли в значительной степени зависят от расстояния между частицами (первая как 1/г , а вторая как 1/г ), т. е. это фактически близкодействующие силы. [c.14]

Исследуя воздействие ультразвуковых колебаний на диффузию раствора оксалата натрия через целлофановую мембрану, Т. Тарноччи [176] наблюдал ускорение этого процесса в 2—Зраза по сравнению с обычными условиями. Им изучено влияние на процесс таких факторов, характеризующих обычно интенсивное акустическое поле, как местный нагрев, механическое перемешивание, радиационное давление, переменное давление, кавитация. В условиях опытов доля местного нагрева и механического перемешивания в ускорении процесса диффузии составляла — 40— 60%, на долю собственно ультразвукового воздействия (радиационное давление, кавитация, переменное давление) приходилось соответственно также 40—60%. Методика исследований позволяла по существу установить лишь качественное различие между отдельными параметрами интенсивного акустического поля (погрешность опытов составляла 10%). Вообще же очевидно, что влияние разных параметров акустического поля на различные диффузионные процессы может быть различным. Поэтому необходимо предварительное выяснение роли каждого из этих параметров (или отдельных факторов ультразвукового воздействия) в конкретных условиях рассматриваемого процесса. [c.72]

Если Do 2 мм, то гипербола переходит в прямую, и в этом случае Рх по величине близко к радиационному давлению для заданной интенсивности акустического поля. Следовательно, при Dq 2 мм капиллярный щуп реагирует на радиационное давление, а при Ро< 2 мм появляется дополнительное звукокапиллярное давление, которое по порядку величины может быть равно амплитуде звукового давления. Для капилляров малых диаметров можно принять величину звукокапиллярного давления примерно равной величине избыточного давления Рх, получаемого при непосредственных измерениях. [c.217]

Ультразвуковые колебания, введенные в кристаллизующийся расплав, изменяют условия протекания процессов зарождения и роста кристаллов. Первичными факторами, которые характеризуют ультразвуковое поле, следует считать интенсивность подводимого к расплаву ультразвука и обусловленную свойствами среды эффективность поглощения его энергии на развитие кавитации, акустических потоков, радиационного давления и сил вязкого трения. В общем случае при кристаллизации следует учитывать действие ультразвука на жидкую фазу (расплав), на фронт кристаллизации и переходную (твердо-жидкую) область. Так, например, диспергирование кристаллов может происходить только на межфаз-ной поверхности расплав — кристалл, т. е. на фронте кристаллизации или на поверхности затвердевшей корочки расплава. Активиция примесей, развитие в расплаве акустических течений, изменение градиентов температуры в расплаве, напротив, возможно только в жидком металле вдали от фронта кристаллизации. [c.462]

Кроме чисто механического разрушения пленок загрязнений, кавитация и акустические течения интенсифицируют процессы эмульгирования и растворения, сопутствующие очистке. Акустические течения способствуют выносу загрязнений и улучшают обмен моющего раствора в зоне очистки, радиационное давление наряду с кавитацией (но в значительно меньшей степени) способт ствует разрушению загрязнений. Экспериментальные исследования ультразвуковых кавитационных полей [11], произведенные с помощью скоростной киносъемки, наглядно показали, кто кавитационные пузырьки являются главным фактором, разрушающим поверхностные пленки загрязнений. [c.13]

Ультразвуковая очистка. Применение ультразвуковых колебаний позволяет существенно ускорить любой из перечисленных способов очистки и повысить ее качество. Осуществляется такое ускорение за счет переменных давлений, колебаний частиц жидкости в ультразвуковом поле, вторичных акустических явлений - радиационных сил, звукового ветра , кавитации и ультразвукового капиллярного эффекта. Первостепенную роль при этом играет кавитация. При захлопывании кавитационных пузырьков образуются кумулятивные микроструи жидкости (скорость которых достигает сотен метров в секунду) и ударные волны. Под действием ударных волн и высокоскоростных микроструй происходит интенсивное разрушение пленки загрязнений (твердой или жидкой) и ее отделение от поверхности. Кавитация же обеспечивает интенсивное эмульгирование и диспергирование отделившихся частиц загрязнений. [c.666]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология