Схлопывание

Кавитационная эрозия. Кавитационные разрушения, часто называемые кавитационной эрозией, возникают при быстром движении жидкости относительно металла вследствие образования и исчезновения ( схлопывания ) пузырьков пара вблизи металлической поверхности. Такому виду эрозии подвержены [c.455]

С несколько иных позиций оценена [72 ] обратная величине. t" X 1/iuo —время от начала образования до разрушения канала (или схлопывания пузыря ) в кипящем слое. Авторы [72] исходили из того, что начавшая образовываться каверна представляет собой область пониженного сопротивления, куда устремляется газ, расталкивая частицы и уплотняя их вокруг образующегося канала. Частицы, попавшие в поток большой скорости, резко 74 [c.74]

Полное время схлопывания кавитационной полости радиуса Ro [c.98]

Рис. 11.16. Кинокадры возникновения, роста и схлопывания пузырей в плоской модели кипящего слоя [75]

По исследованиям С. П. Козырева (цитируется по [313]) скорость кумулятивной струи ivk) при развитой кавитации определяется по формуле = kvo, где k — эмпирический коэффициент (fe = 3 Do — скорость схлопывания пузырька по Релею, что составляет по разным оценкам от 600 до 1000 м/с. [c.167]

В отличие от группы А, образование пузырей в порошках данной группы начинается при скоростях газа, лишь немного превышающих минимально необходимую для псевдоожижения скорость. Расширение слоя оказывается малым, а его схлопывание после прекращения подачи газа происходит быстро. Большинство пузырей всплывают со скоростью, большей скорости течеиия газа между частицами. Ничто не указывает на существование пузырей максимального размера. При одинаковых условиях, т. е. на одинаковом расстоянии от распределительного устройства, размер пузырей, по-видимому, пе зависит от размера частиц. [c.156]

Поскольку частица Ш находится с той же стороны молекулы, что и У, то схлопывание ионной пары приведет к гин-присоеди-нению. [c.135]

Кавитационное разрушение — это повреждение металла, связанное с гидравлическим ударом жидкости в местах схлопывания пузырьков газа на границе жидкости с твердым телом. При попадании потока жидкости в область пониженного давления (ниже давления насыщенного пара этой жидкости при данной температуре) пузырьки газа в жидкости расширяются, а при переходе жидкости в зону повышенного давления они сжимаются с большой скоростью, схлопываются , что сопровождается гидравлическим ударом. Области пониженного давления образуются при расширении потока, вращении жидкости, наличии препятствий на пути потока или вследствие вибрации. Многократное схлопывание пузырьков газа на поверхности металла вызывает повреждение защитных пленок, деформацию и разрушение поверхности металла. Кавитационному разрушению подвержены всасывающие патрубки и рабочие колеса насосов, трубы в местах сужений и резких поворотов направления потока, гидротехнические сооружения и др. [c.18]

Расчет X для воды (т]=1 Пуаз, а=10" м, Т=300 К) дает 10 - 10 с, что на два порядка превышает характерное время схлопывания пузырька. Поэтому очевидно, что вклад от неравновесного состояния диполей в баланс энергии при сжатии пузырька нельзя не учитывать. [c.104]

При определенных законах расширения (схлопывания) полости поле давлений в жидкости не является монотонным. Экстремальный перепад давлений определяется соотношением [c.98]

Противопоставлять нашу гипотезу тепловой теории кавитации, как нам кажется, не имеет смысла, поскольку при воздействии акустических волн на жидкость. могут возникнуть, в зависимости от свойств жидкости, как пульсирующие пузырьки различных форм, размеров и газосодержания, в результате чего возможно возникновение электрических явлений на поверхности пленки и в жидкости, так и пузырьки, претерпевающие схлопывание, сопровождающееся нагревом газа, находящегося в пузырьке. [c.47]

Для контроля ПКМ и керамики предложен метод нелинейной трансформации упругих колебаний на дефектах [429, докл. 185]. В дефектной зоне упругий гистерезис больше, в результате вводимые колебания искажаются и появляются высшие гармоники. Искажение колебаний происходит также в результате трения поверхностей дефекта, его схлопывания. Принимают колебания путем сканирования поверхности пьезопреобразователем с воздушным акустическим контактом. Возможен также вариант с использованием виброметра. Приведен пример, когда при возбуждении колебаний частотой 225 кГц дефектная область фиксировалась на второй гармонике - 450 кГц. Метод выгодно отличается тем, что позволяет выбирать только опасные дефекты, влияю-шие на эффект упругого гистерезиса. [c.511]

Для эффективного действия (вуковой кавитации время рэлеевского схлопывания пузырька должно быть меньше полпериода (/,,(7 /2), при значительном увеличении амплитуды звуковых колебаний возрастает максимальный радиус пузырька / , и он не "успевает" схлопнуться за половину периода. Аналогичный эффект получается и при очень высоких частотах (выше 10 МГц), т.к. при этом весьма мал период колебаний. [c.9]

В их отсутствие РНК-полимераза способна терминировать синтез РНК лишь на некоторых терминаторах, нуклеотидная последовательность в районе которых отличается двумя характерными особенностями. В них по ходу транскрипции сначала идет ОС-богатый участок, обладающий центральной симметрией, а затем участок из 4—8 расположенных подряд А в значащей нити. Транскрипция заканчивается на конце олигоА последовательности или сразу за ней. Предпадагается, что после прохождения РНК-полимеразой ОС-богатого участка с центральной симметрией в РНК-продукте возникает шпилька, приводящая к остановке РНК-полимеразы и разрушению части РНК-ДНК гибрида транскрибирующего комплекса. Оставшаяся часть РНК-ДНК гибрида, содержащая концевую олигои последовательность РНК, легко плавится ввиду относительной нестабильности rU-dA-nap, что приводит к освобождению РНК-продукта (рис. 94). Первым из комплекса освобождается РНК-продукт, а затем РН К-полимераза. В какой момент происходит схлопывание нитей ДНК, пока не известно. [c.155]

Кипение в пленке. Иадеет место гравитационное стека-ние пленки, на поверхность которой поступают капли жидкости, существенно недогретой до температуры насыщения. О наличии кипения свидетельствует появление отдельных пузырей, прорывающих пленку более детальное наблюдение картины кипения при помощи специальных методов (например, кинематографических с соответствующим увеличением) не производилось. Зависимость теплоотдачи от трмпературного напора в этом режиме а—ЛT . Качественный анализ процесса приводит к выводу о. том, что определяющими теплоотдачу факторами являются 1) пузырьковое кипение с возможньщ схлопыванием пузырей в холодном слое, расположенном вблизи от свободной поверхности пленки 2) конвективный перенос теплоты стекающей пленкой 3) возмущение пленки каплями. [c.170]

Из уравнения Рэлея выводится закон кавитанционного схлопывания сферической полости, давление внутри которой ро = = onst, а начальный радиус Ro при т = 0 [c.98]

Расчетное давление при схлопывания каверны достигает гигантских значений и стремится к бесконечности при R-> 0. Анализ показывает, что учет изменения давления газа в процессе схлопывания слабо влияет на основные закономерности процесса [29]. Вместе с тем при Л О расчетные границы полости Я и экстремальные давления р- , становятся настолько большими, что необходимо учитывать сжимаемость жидкости и неоднородность давления газа в полости. Учет сжимаемости жидкости [54] приводит к некоторому изменению положе-н 1я максимума давления и к уменьшению значения максимума. Тем не менее огромное возрастание давления в жидкости в окрестности схлопывающейся каверны является бесспорным. Если кавитация происходит в условиях неоднородного внешнего давления, что практически всегда имеет место вблизи твердых поверхностей, обтекаемых жидкостью, то смыкание полости сопровождается образованием направленных струек жидкости, обладающих огромной кинетической энергией. Эти струйки и вызывают эрозию твердых поверхностей при кавитации. Само образование кавитационных полостей (разрывов) в жидкости связано в общем случае со снижением локального давления, что имеет место при обтекании различных тел с большими скоростями, а также при работе насосов, гидравлических турбин, гребных винтов и т.д. [7]. [c.99]

Предложено неск. механизмов воздействия У. на хим. р-ции. По тепловой теории в момент схлопывания кавитац. пузырька внутри него развиваются т-ра 10 К и давление до 10 МПа, что приводит к термич. диссоциации хим. соед. на радикалы. [c.34]

Океанический аэрозоль образуется главным образом при разрушении пузырьков воздуха на гребнях волн. При разрыве покрывающей пузырек пленки в воздух поступают мелкие частицы, подвергающиеся эфлоресценции - потере значительной части воды. В результате образования реактивной струи при схлопывании полости, возникающей после разрушения пленки, в атмосферу выбрасываются также более крупные капли воды. [c.127]

Повышение эффективности энергоемких процессов, таких, как деструкция макромолекул, инициирование химических реакций или получение высокодисперсных суспензий, невозможно без фазы резкого сжатия кавитационного пузырька [2]. Численные решения дифференциального уравнения движения газового пузырька, проведенные в работах [1,3], показывают, что для схлопывания газовой полости необходимо избыточное давление Рк, величина которого зависит от начального (равновесного) радиуса пузырька и от его максимального радиуса в фазе расширения. Во многих реальных случаях это давление можно принять равным 0.5Рр, что обеспечит симме-фичность фаз растяжения и сжатия жидкости относительно равновесного давления газа в пузырьке. Результаты экспериментальной работы [2] также показывают, что максимальная эффективность кавитации соответствует давлению = [c.140]

В месте схлопывания пузырька (т. е. в момент его полной конденсации) возникает резкое увеличение давления (до сотен атмосфер). Если в этот vloмeнт пузырек пара находился на поверхности рабочего колеса или лопатки, то удар приходится на эту поверхность, что вызывает эрозию материала. Поверхность металла носит выщербленный характер. Процесс разрушения рабочих органов лопастных насосов является наиболее опасным следствием кавитации. Кавитация в лопастных насосах сопровождается резким шумом, треском и даже вибрацией насосной установки и, что особеню важно, падением напора, мощности, подачи и КПД. [c.133]

С флотореагентом в соотношении к нефтешламу 1 1, при необходимости через патрубок б направляют острый пар для размягчения нефтешлама до жидкого состояния и включают вибратор 2. В реакторе 1, который разделен перегородкой 7 на два отсека / и II, происходит смешение исходных компонентов в режиме низкочастотной вибрационной кавитации. Низкочастотная кавитация сопровождается такими физическими эффектами, как образование и схлопывание при достижении критического объема кавитационных каверн с образованием микрогидравлических струек, которые активно способствуют очистке загрязнений с твердыми компонентами смеси. Объем смеси увеличивается на 1/3 от исходного и эта часть сливается из реактора 1 через патрубок 3. При низкочастотной кавитации нарушается закон Паскаля, т. е. жидкость неравномерно давит на все стенки сосуда. При повышении давления (подъем жидкости на 400 мм) жидкость не выливается из реактора. За счет мощных гидравлических потоков, охлопывающихся кавитационных каверн в реакторе происходит тщательное перемешивание всех компонентов. При этом нефть или нефтепродукты флотируются на поверхность воды, а за счет вибрации твердые очищенные включения транспортируются по наклонной под углом 5-15 к стенке 8 и через патрубок 5 удаляются вместе с частью жидкой фазы в отстойник. Из отстойника нефть отправляют на переработку. [c.64]

Рис. 1а соответствует режиму, при котором отсутствует фгеза резкого схлопывания кавитационного пузырька. Спектр при этом представляет собой узкую полосу на частоте основной гармоники, которая определяется частотой перекрытия отверстий ротора и статора излучателя. [c.51]

Все эти виды воздействий, естественно, осложняются соиутст-вующими воздействиями иной, не механической природы. Так, вальцевание или пе(ретирание сопровождается электронной эмиссией, образованием статического электричества [46, 46] и повышением температуры. При скоростном перемешивании растворов могут возникать кавитации, сходные с ультразвуковыми. Дробление и измельчение сопровождаются мощной электронной эмиссией [23—24] и электризацией. Под действием ультразвукового облучения [47] растворов кроме потоков с большими. лрадиентами скоростей, обтекающих макромолекулу и вызывающих ее механическую деформацию и разрыв, возникают кавитационные пустоты, пузырьки, могущие нести электрические заряды на поверхности. Исчезновение схлопывания этих кавитационных полостей помимо возникновения ударной волны в среде сопровождается и рядом электрических явлений и т. д. Электрогидравлический эффект [48, 49] кроме механической составляющей — ударной волны сопровождается также тепловыми и электрическими явлениями и т. д. [c.12]

Условно ультразв-уковые хим1иче0кие реакции можно разделить на следующие группы [622] реакции, протекающие непосредственно в кавитационной полости реакции, протекающие на границе раздела полости и среды в мономолекулярном граничном слое последней реакции веществ, образующихся в полости с момшонен-тами среды в объеме лосле схлопывания полости реакции, инициируемые ударной волной, возникающей при схлопывании полости. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология