Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика

Международная конференция, посвященная 80-летию академика Н.Н.Яненко.
Новосибирск, Академгородок, 24 - 29 июня 2001 года.

Тезисы докладов


Доклады новосибирских участников

Движение пузырьков в вибрирующей жидкости

Имомназаров Х.Х.

ИВМиМГ СО РАН (Новосибирск)

В настоящее время широко используются в различных природных процессах и областях человеческой деятельности многофазные среды.

Динамическая устойчивость и стабильность смесей имеет большое значение для очень многих технологических операций. Например в космосе: бесконтактная кристализация металлов, выращивание монокристаллов, пенометаллов, получение различных геометрических форм и т. п. [1].

В работе [2] отмечен важный для ряда технологических процессов факт: сферический пузырь не может находиться в равновесии внутри жидкости, как бы мала ни была интенсивность массовых сил (лишь бы она была отлична от нуля). В этом случае пузырь кроме колебательных движений неизбежно начинает совершать поступательные движения.

В работах [3, 4] сформулированы основные принципы построения пузырьковой гидродинамики и получены нелинейные уравнения односкоростной пузырьковой гидродинамики. При этом уравнения движения справедливы для произвольной плотности пузырьков и не содержат описания движения изолированного пузырька.

В книге [5] рассмотрена задача движения пузырьков в жидкости, залитой в жесткий вертикальный цилиндрический сосуд с жестким дном, когда сосуд совершает в поле сил тяжести $g$ вертикальные вибрации с амплитудой смещения $Delta$ и угловой частотой $omega$. При этом за основу модели были взяты уравнения идеальной жидкости в линейном приближении (см. [5] и указанную там литературу).

В данной работе рассматривается аналогичная задача движения пузырьков в вибрирующем сосуде. За основу математической модели описывающей движение пузырьков в жидкости берется линейный вариант пузырьковой гидродинамики с учетом характеристики пузырьков предложенной в [4]. При этом уравнения движения несущей жидкости не являются уравнениями Коши-Ковалевской по времени из-за присутствия пузырьков.

Литература

  1. Ганиев Р.Ф., Лапчинский В.Ф. Проблемы механики в космической технологии М. Машиностроение, 1978 119 с.
  2. Моисеев Н.Н., Румянцев В.В. Динамика тела с полостями содержащими жидкость М., Наука, 1965, 439 с.
  3. Dorovsky V.N. A hydrodynamic nonlinear model of bubble liquid // Computers Math. Applic., 1997, V. 33, No 6, pp. 1-12.
  4. Dorovsky V.N., Imomnazarov Kh.Kh., Romensky E.I. A hydrodynamic nonlinear model of bubble liquid (Part II) // Computers Math. Applic., 1997, V. 33, No 6, pp. 13-15.
  5. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. Часть II. М.: Наука, 1987, 360 c.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2001, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2001, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск