Форма пузыря

Попытки разработать теоретические модели, которые позволяли бы рассчитывать форму пузыря и его мгновенный объем в динамическом режиме, предпринимались в работах [73—75]. Ценность таких работ заключается в том, что они дают возможность выяснить механизм процесса образования. Так, расчеты, проведенные в работе [75] показывают, что отрыв пузыря связан с утоньшением шейки за счет возвратного течения жидкости, вызываемого ростом пузыря. Момент отрыва естественно определяется моментом времени, когда диаметр шейки становится равным нулю. К сожалению, расчет отрывного диаметра с помощью таких моделей проводится с использованием достаточно сложных численных методов. Поэтому в практической работе удобнее пользоваться упрощенными моделями, которые, однако, связаны со значительной идеализацией процесса и потерей точности. [c.50]

При не слишком больших значениях критерия Вебера форма пузыря мало отличается от эллипсоидной. Так, при We = 2 (х=1,5) относительная погрешность равна 5 %, а при We = 2,8 (х = 2) она составляет 10 %. [c.18]

Если, кроме того, предположить, что форма пузыря близка к полусфере диаметра 1) , то = 0,89/)о. Таким образом, диаметр всплеска лишь приближенно соответствует размеру пузыря, вызывающего этот всплеск. [c.701]

Поскольку критерий Вебера зависит от скорости движения пузыря в силовом поле, представляется возможным установить зависимость формы пузыря от критерия Рейнольдса. При [c.18]

Для чистой воды (без ПАВ) критерий Мортона М 3 10 , и, согласно оценке (1.80), при Rej <690 можно пренебречь отклонением формы пузыря от сферической. В работе [16] приведены поправки к полю скоростей и коэффициенту сопротивления при малых деформациях пузыря. [c.18]

В первую очередь эта идеализация касается механизма образования пузыря и его формы. Как правило, считается, что пузырь в период образования имеет сферическую форму. Но поскольку форма пузыря в процессе образования не изменяется, то момент отрыва оказывается 50 [c.50]

Для игнорирования плотности газа в уравнениях движения пренебрегают изменением давления внутри пузыря под действием силы тяжести и ускорения ожижающего агента. Таким образом, поверхность пузыря образуется линиями тока твердых частиц и должна быть поверхность с постоянным давлением газа. Следовательно, форма пузыря должна определяться задачей о линиях тока при безвихревом движении в указанных условиях. [c.96]

Т а б лиц а IV-1. Результаты измерений скорости и формы пузырей [c.141]

В соответствии с формой пузыря и сохраняет постоянную тол-ш ину. На фото 1У-33 показано дробление пузыря на два дочерних и сохранение облака вокруг них. [c.164]

Если считать форму пузыря сферической, то Тогда [c.344]

Рис. Х1П-1. Возможные формы пузырей равновеликой поверхности в двухмерном пространстве.

Рнс. 15. Форма пузыря в Слое (а) и соотношение объема пузыря и его Следа (б) в зависимости от 1 — стеклянные шарики 2 — песок. [c.28]

Изучению вихревого движения вне связи с эффектом температурного разделения посвящено множество работ, из которых интересно выделить исследования по объяснению явления распада так называемого концентрированного вихря, погруженного в поток и имеющего радиус по максимуму окружной скорости потока. Распад характеризуется возникновением на оси вихря критической точки, за которой возникает прилегающая к оси ограниченная область возвратного течения в форме пузыря (пузырьковая форма распада) для достаточно больших уровней закрутки и в форме спирали при средней закрутке. Эксперименты выполнены как с водой, так и с воздухом. Закрутку жидкости сообщали с помощью лопастного завихрителя. При этом отмечается, что распад вихрей [c.45]

Рассмотрим теперь другой предельный случай — диффузию к пузырю, всплывающему в жидкости при больших числах Рейнольдса [35]. Известно, что форма пузыря существенно зависит от величины числа Вебера. При малых У/е форма пузыря близка к сферической при больших Уе он принимает вид сферического сегмента, что связано также с явлениями отрыва в кормовой части пузыря. [c.63]

При больших значениях М (например, для нефти М = = О (10 2)) деформация пузыря становится существенной уже при малых числах Re (этот случай рассматривался в 2), а при больших Ре форма пузыря значительно отличается от эллипсоидальной. [c.64]

Полученные результаты определяют зависимость диффузионного потока на пузырь от чисел Вебера и Рейнольдса при М < 6>(10 ). Следует подчеркнуть, что рассматриваемый здесь интервал изменения числа Вебера соответствует случаям, при которых форма пузыря еще достаточно близка к эллипсоиду вращения. [c.67]

Полагается, что уменьшение температуры газа в пузыре происходит за счет обмена газом между пузырем и сплошной фазой и теплообмена с частицами, падающими через пузырь. Форма пузыря считается сферической, а скорость фильтрования газа через диаметральное сечение пузыря Шп = Зг кр [И]. Концентрация частиц в пузыре 1 — ёп равна приблизительно 0,5% [9]. Перемешивание газа в пузыре идеальное. Тогда, считая прогрев частиц в пузыре небольшим, можно записать дифференциальное уравнение баланса теплоты, определяющее разность температур д между газом и частицами в пузыре диаметром dn [c.102]

Задача определения формы пузыря и его отрывного объема при квазистатическом истечении решается путем рассмотрения равновесных форм свободной поверхности жидкости, находящейся под действием сил тяжести и поверхностного натяжения. За отрывной объем принимается такой объем пузыря или капли, при котором равновесная поверхность теряет устойчивость. Формула для отрывного объема пузыря, аппроксимирующая численные расчеты с погрешностью, не превышающей 2,5 %, имеет вид [1] [c.706]

Кроме того, существует ряд косвенных доказательств упомянутой формы пузыря [c.47]

Теоретические исследования процесса образования пузыря с мини-мапьным количеством упрощающих предположений в настоящее время проведены только для квазистатического режима. Задача определения формы пузыря и его отрывного объема при квазистатическом истечении решалась в [70, 71] путем рассмотрения равновесных форм свободной поверхности жидкости, находящейся под действием сил тяжести и поверхностного натяжения. За отрывной объем принимался такой объем пузыря или капли, при котором равновесная поверхность теряла устойчивость. Формула для отрывного объема пузыря, полученная в работе [71] и аппроксимирующая численные расчеты авторов с погрешностью, не превышающей 2,5 %, имеет вид [c.50]

Сравнение найденных теоретически форм пузырей и отрывных радиусов Зи/(47г), рассчитанных с помощью формулы (1.139), с экспериментальными значениями проводилось в работе [72] и показало их хорошее совпадение для формы пузыря вплоть до момента потери устойчивости (начала отрыва), а для отрывного радиуса — вплоть до 0,565. Для частоты отрьша пузырей в работе [72] получено выражение [c.50]

Оба описанных метода требуют определенных допущений о перемещении центра пузыря относительно датчика. Обычно предполагают, что это перемещение происходит вертикально вдоль оси датчика. В действительности же датчик может касаться только края пузыря и измерять не его диаметр, а какую-либо вертикальную хорду (рис. 1У-2). Часто постулируют сферическую форму пузыря, хотя в действительности возможны значительные ртличия. Даже для ориентировочного определения формы пузыря необходима серия миниатюрных зондов, что практически невозможно. При измерении скорости важно установить, что каждую пару сигналов дает один и тот же пузырь, однако между зондами пузыри могут делиться, сливаться и отклоняться от [c.125]

Другой широко распространенный метод исследования заключается в использовании рентгеновских лучей. Источник последних, коллимированный для уменьшения рассеивания (экстрафокальиое излучение), устанавливается на одной стороне псевдоожиженного слоя проникающий пучок лучей воспринимается фйсфоресцирующим экраном (рис. 1У-4). Газовый пузырь появляется на негативе в виде темного пятна па световом фоне, т. е. метод совершенно аналогичен медицинской рентгенографии. Огромное преимущество этого метода состоит в том, что слой может иметь любую форму и, в принципе, любые размеры, и структура его совершенно не искажается при наблюдении. Метод позволяет визуально оценивать размеры и форму пузыря в любом его положении и пол чить гораздо больше информации, чем при использовании зондов. [c.128]

Пузыри в псевдоожиженном слое во многих отношениях очень похожи на большие газовые пузыри в капельной жидкости, хотя в деталях имеется существенная разница. Пузыри принимают определенную или предпочтительную форму, которая изменяется от неглубокой чаши со сферической лобовой частью до почти полной сферы. Форма пузыря, как и в капельных жидкостях, сильно искажается вблизи стенок аппарата и разных деталей внутри слоя, а также в процессе разрушения и коалесценции пузырей. Последние почти не содержат твердых частиц, за исклю-чениел пальцев , спускающихся с крыши пузыря и частиц из кильватерной зоны в его основании. [c.133]

Пробковое, или снарядное, течение — при более высоких скоростях газа происходит слияние пузырьков, в результате чего образуются большие, имеющие характерную пулеобразную форму пузыри, которые могут быть разделены областями жидкости, содержащей более мелкие пузырьки газа, диспергированного в этой жидкости. [c.183]

Когда силы померхностного натяжения преобладают, отрывающиес пузыри имеют форму, близкую к сферической, Прп преобладании сил инерции форма пузырей близка к полусферической когда обе силы существенны, пузырь имеет сплющенную форму [22]. [c.368]

Хан и Парк [221 исследовали также явление неустойчивости процесса формования рукава и обнаружили, что при одноосном растяжении Р = Ра) может происходить более или менее регулярное колебание диаметра вдоль направления вытяжки. При критическом значении степени вытяжки наступает явлрие резонанса. С увеличением степени вытяжки увеличиваются амплитуда и частота колебаний диаметра пузыря. При двухосном растяжении рукава наблюдается другой тип неустойчивости раздува, связанный с изменением скорости приемки. При этом происходит неравномерное изменение формы пузыря. При малых возмуш,ениях рукав постепенно возвращается к исходному виду. Авторы установили также, что при повышении температуры расплава устойчивость процесса уменьшается. [c.570]

Совместное решение уравнений равновесия и энергии деформации позволяет полностью описать процесс свободного раздува (т. е. предсказать форму пузыря и распределение толш,ины). На рис. 15.9 и 15.10 представлены некоторые экспериментальные данные, сравниваемые с результатами, предсказанными теорией [24]. При этом использованы различные полимеры (в том числе полистирол, ударопрочный полистирол, адетобутират целлюлозы), которым можно придавать форму от полусферы до больших сфероидальных пузырей, а также жесткий ПВХ, ПВХ, модифицированный акрилом, литьевой ПММА и поликарбонат, из которых нельзя сформовать ничего, кроме полусферы из-за разрывов пузыря. На рис. 15.9 для сопоставления показаны расчетная и экспериментальная формы пузыря, а на рис. 15.10 — степени вытяжки. Очень хорошее соответствие между теорией и экспериментом подтверждает предположение о том, что раздув разогретого полимерного листа можно рассматривать как чисто обратимую деформацию. [c.573]

Значения чисел Вебера порядка единицы составляют важную для практики промежуточную область изменения У/е, когда пузырь, будучи существенно деформированным, сохраняет симметрию относительно своего ми-делева сечения. Для таких значений УУе форма пузыря хорошо аппроксимируется сплюснутым в направлении потока эллипсоидом вращения [c.63]

Исследование теплообмена при кипении Ф-12, Ф-22, Ф-502 на трубах с различной геометрией оребрения [15, 29—31] показало увеличение интенсивности теплообмена по сравнению с гладкой поверхностью. Увеличение а на ребристых трубах обусловлено тем, что у основания ребер имеется локальное ухудшение смачиваемости. Здесь адсорбируются нерастворимые газы, служащие центрами парообразования в начале процесса, и задерживаются паровые зародыши при отрыве паровых пузырей от поверхности. При5< 1)о форма пузыря в процессе роста изменяется и он сплющивается между боковыми поверхностями ребер. При этом интенсивный подвод тепла осуществляется из тонкого слоя перегретой жидкости, окружающей пузырь по большей части поверхности. В связи с этим увеличивается число центров парообразования, скорость роста и частота отрыва паровых пузырей. Кроме того, на теплообмен существенное влияние оказывает гидродинамика процесса. Наличие стесненных пространств между ребрами и более интенсивного парообразования, чем у гладкой поверхности, вызывает усиление турбулентных пульсаций жидкости, особенно при Следовательно, интенсивность теплообмена [c.18]

В капельных жидкостях малой вязкости скорость подъема крупных пузырей предопределяется инерционными силами влиянием поверхностного натяжения и вязкости в сравнении с этими силами можно пренебречь. Проблема теоретического расчета скорости подъема пузыря, однако, весьма сложна, так как форма пузыря определяется характером обтекающих е1 о потоков жидкости. Пузырь принимает такую форму, что его внутреннее давлегше остается неизменным. [c.38]

Специфической особенностью восходящего движения иузырей в псевдоожиженном слое является образование характерных разрушающихся вздутий сферической формы при достижении свободной поверхности слоя, как это показано на фото 1, стр. 161. Очевидно, таким образом, что пузырь поднимается в слое, смещая в горизонтальном направлении твердые частицы около лобовой части своей поверхности, но не разрушаясь. Форма пузыря в псевдоожиженном слое аналогична форме большого воздушного иузыря в воде, как это можно видеть из фото 2 (см. стр. 162), сделанного в рентгеновских лучах. На последнем показан воздушный пузырь, поднимающийся в слое стеклянных шариков, находящихся в состоянии минимального исевдоожижения [100, 103], Здесь хорошо видна типичная сферическая верхняя часть пузыря, аналогичная наблюдаемой при движении больших иузырей воздуха в воде однако угол обхвата 01 составляет около 120° в отличие от 50° для системы воздух—вода. [c.47]

Это косвенное подтверждение формы пузырей приводит к тому, что угол их обхвата получается меньшим, чем это следует из фотографий пузырей вблизи стенок аппарата с псевдоожи-женньш слоем [39] или в двухмерном аппарате (см. фото 3, [99]). В последнем случае остается неизвестной степень искажения формы пузыря стенками аппарата. Однако выполненные Роу в рентгеновских лучах фотографии единичного пузыря, поднимающегося в слое при минимальном псевдоожижении (см. фото 2), показали, что 1 — 120°. Это значительно превышает приведенные выше значения аь рассчитанные по скорости подъема пузыря и его диаметру на свободной поверхности слоя. Все эти значения щ для псевдоожиженных систем превышают величины (50°), характерные для движущихся пузырей воздуха Б воде. Возможно, что причина различия заключается в высокой вязкости систем газ (жидкость) — твердые частицы этот вопрос рассмотрен в следующем разделе. [c.57]

Решение поставленной задачи в первой стадии сводится к рассмотрению движения поднимающегося пузыря в невязк011 жидкости, в качестве которой принимается слой псевдоожиженных частиц. Аналитическое решение этой задачи встречает большие затруднения (обсуждавшиеся в главе второй), причем формой пузыря (например, сферической формой лобовой его части) следует задаться. В связи с этим здесь делается предположение, что пузырь имеет круглое поперечное сечение, так что линии тока частиц в двухмерной системе могут быть заданы при помощи скоростного потенциала [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология