Експериментальне дослідження явища люмінесценції в електродинамічних процесах, що супроводжуються гідродинамічною кавітацією
Ключові слова:
Кавітація; Сонолюмінесценція; Гідролюмінесценція; Триболюмінесценція; Візуалізація потоку рідиниАнотація
Питання фізики процесу формування гідродинамічної люмінесценції потребує ретельного дослідження. У науково-технічній літературі широко використовуються два терміни, що позначають світіння рідини: сонолюмінесценція і світловипромінювання. Перший термін безпосередньо пов’язаний з ультразвуком як причиною світіння рідини; другий - передбачає більш широкий спектр причин, що викликають світіння. Так чи інакше, обидва процеси мають дві основні теорії свого виникнення - «теплову» і «електричну». «Теплова» теорія передбачає, що при зовнішньому впливі на кавітаційну бульбашку всередині неї утворюються високі температури, які стимулюють випромінювання бульбашки. «Електрична» теорія базується на електричних явищах всередині самої бульбашки або взаємодії з сусідніми кавітаційними бульбашками.
Практичне значення результатів роботи визначається пошуком надійної теорії явища гідродинамічної люмінесценції. Отримані результати сприяють глибшому розумінню досліджуваних явищ і створюють основу для розробки експериментально обґрунтованої теорії походження явищ сонолюмінесценції та гідролюмінесценції, що позитивно впливає на впровадження цих явищ у технологію. процеси.
Актуальність дослідження зумовлена також широким використанням діелектричних трубопроводів при подачі вуглеводневих та інших рідин до різних технічних пристроїв. У майбутньому можливе використання цих процесів у хімії, фармацевтичній промисловості, а також створення ефективних методів обробки поверхні рідинами.
Посилання
Кривошеєв, В. Є. Експериментальне дослідження гідродинамічної кавітації, що супроводжується явищем люмінесценції : магістерська дис. : 131 Прикладна механіка / Кривошеєв Владислав Євгенійович. – Київ, 2020. – 110 с.
Experimental study of cavitation-hydrodynamic luminescence in gas-liquid environment / I. Nochnichenko [et al.] // Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Hy-draulic machines and hydraulic units : zb. nauk. pr. – Kharkiv : NTU "KhPI", 2021. – # 1. – S. 32-39.
Farhat M, Chakravarty A, Field J E., Luminescence from hydrodynamic cavitation. Proc R Soc A, 2011, 467: 591–606. doi: 10.1098/rspa.2010.0134.
Eberlein C. Theory of quantum radiation observed as sonoluminescence. Physical Review A. 1996. Vol. 53, iss. 4. P. 2772–2787. doi: 10.1103/PhysRevA.53.2772
Milton K. A. Dimensional and Dynamical Aspects of the Casimir Effect: Understanding the Reality and Significance of Vacuum Energy. URL: https://arxiv.org/abs/hep-th/0009173 (accessed: 12.04.2021).
Герценштейн С. Я., Монахов А. А. Электризация и свечение жидкости в коаксиальном канале с диэлектрическими стенками. Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 2009. № 3. С. 114–119.
Leighton T. G., Farhat M., Field J. E., Avellan F. Cavitation luminescence from flow over a hydrofoil in a cavitation tunnel. Journal of Fluid Mechanics. 2003. Vol. 480. P. 43–60. doi: 10.1017/S0022112003003732
Константинов В. А. ДАН СССР. 1947, Т. 56, № 3. С. 259–260.
