Истечение этанола в среду с варьируемой степенью разрежения
Подробнее
Представлены экспериментальные результаты наблюдения микроструй этанола, истекающих в сильно разреженную среду (вакуум) через сопло. Изучение процесса производилось как при горизонтальном, так и при вертикальном по направлению силы тяжести истечении жидкости из источника. Соблюдалось условие поддержания в вакуумной камере неизменным давления остаточного газового фона на уровне намного ниже давления насыщенных паров рабочей жидкости при заданной температуре истечения. Показана возможность моделирования сложных процессов истечения микроструй жидкостей в пространство с заданной разреженной атмосферой на компактном вакуумном газодинамическом стенде. Установлено, что длительное истечение из тонкого капилляра или отверстия малого диаметра в вакуум или сильно разреженную газовую среду существенно отличается от хорошо изученных режимов истечения в плотную газовую среду, а также от импульсных режимов истечения в вакуум. В работе описаны основные особенности течения и условия возникновения неустойчивости. Показано, что длительное течение микроструи жидкости в вакууме обладает высокой степенью поверхностной неустойчивости с большим количеством внезапных изменений направления, структуры и наблюдаемой плотности. Предложено объяснение причин разрушения микроструи, обусловленных преимущественно совокупностью капиллярной неустойчивости и интенсивного испарения перегретой жидкости с поверхности струи с образованием поверхностных газовых каверн, вызывающих взрывное разрушение микроструи и выброс парожидкостных капель.
Ключевые слова
микроструя жидкости, поверхностная неустойчивость, моделирование условий вакуума, этанол, насыщенный пар
Источник финансирования
Работа выполнена при финансовой поддержке, оказанной Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSUS-2020-0039) и РФФИ (грант № 20-01-00332/20). В экспериментах использовано оборудование ЦКП «Прикладная физика» НГУ
УДК 532.525; 536.423.1
Истечение этанола в среду с варьируемой степенью разрежения
0000-0003-0600-5366 Материал поступил в редколлегию 17.05.2021
Аннотация Представлены экспериментальные результаты наблюдения микроструй этанола, истекающих в сильно разреженную среду (вакуум) через сопло. Изучение процесса производилось как при горизонтальном, так и при вертикальном по направлению силы тяжести истечении жидкости из источника. Соблюдалось условие поддержания в вакуумной камере неизменным давления остаточного газового фона на уровне намного ниже давления насыщенных паров рабочей жидкости при заданной температуре истечения. Показана возможность моделирования сложных процессов истечения микроструй жидкостей в пространство с заданной разреженной атмосферой на компактном вакуумном газодинамическом стенде. Установлено, что длительное истечение из тонкого капилляра или отверстия малого диаметра в вакуум или сильно разреженную газовую среду существенно отличается от хорошо изученных режимов истечения в плотную газовую среду, а также от импульсных режимов истечения в вакуум. В работе описаны основные особенности течения и условия возникновения неустойчивости. Показано, что длительное течение микроструи жидкости в вакууме обладает высокой степенью поверхностной неустойчивости с большим количеством внезапных изменений направления, структуры и наблюдаемой плотности. Предложено объяснение причин разрушения микроструи, обусловленных преимущественно совокупностью капиллярной неустойчивости и интенсивного испарения перегретой жидкости с поверхности струи с образованием поверхностных газовых каверн, вызывающих взрывное разрушение микроструи и выброс парожидкостных капель.
Ключевые слова
микроструя жидкости, поверхностная неустойчивость, моделирование условий вакуума, этанол, насыщенный пар
Источник финансирования
Работа выполнена при финансовой поддержке, оказанной Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSUS-2020-0039) и РФФИ (грант № 20-01-00332/20). В экспериментах использовано оборудование ЦКП «Прикладная физика» НГУ
УДК 532.525; 536.423.1
Истечение этанола в среду с варьируемой степенью разрежения Выходные данные: Яскин А. С., Зарвин А. Е., Каляда В. В., Дубровин К. А., Художитков В. Э. Истечение этанола в среду с варьируемой степенью разрежения . Сибирский физический журнал. 2022. Том 17, № 1. C. 47–64. DOI: 10.25205/2541-9447-2022-17-1-47-64