Труды 4-й РНКТ (2006). Том 4. Кипение, кризисы кипения, закризисный теплообмен

Скоков В.Н., Коверда В.П., Решетников А.В., Виноградов А.В.
Критическое поведение при кавитации жидкостей в ультразвуковом поле

Институт теплофизики УрО РАН, г. Екатеринбург, Россия

Аннотация

Приведены результаты экспериментального исследования динамики флуктуаций при акустической кавитации воды и глицерина. Выявлены режимы, при которых спектры мощности флуктуаций изменяются обратно пропорционально частоте, а функция распределения проявляет масштабно - инвариантные свойства. Показано, что вблизи ультразвукового излучателя формируются структуры, имеющие вид фрактальных кластеров. Полученные результаты свидетельствуют о критическом поведении системы.

Заключение

Таким образом, акустическая кавитация жидкостей сопровождается образованием различных пространственных структур, низкочастотной расходимостью спектров мощности, масштабно инвариантной функцией распределения флуктуаций. Экспериментальные результаты качественно согласуются с численным моделированием в рамках теории 1/f флуктуаций при неравновесных фазовых переходах в пространственно распределенной системе. Полученные результаты не нуждаются в тонкой подстройке управляющих параметров и свидетельствуют о режиме самоорганизованной критичности.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 05-08-01320а).

Скачать/просмотреть текст доклада (в формате pdf)

Следующая страница: Солодов А.П. Компьютерная модель пузырькового кипения