Моделирование колебаний газовой полости в анизотропной неньютоновской жидкости
Голых Р.Н., Хмелев В.Н., Доровских Р.С., Ильченко Е.В., Шакура В.А.
| Тип публикации | Статья в сборнике |
| Авторы | Голых Р.Н., Хмелев В.Н., Доровских Р.С., Ильченко Е.В., Шакура В.А. |
| Название издания | Моделирование неравновесных систем - 2016. Материалы XVIV Всероссийского семинара |
| Год публикации | 2016 |
| Страницы | 39-43 |
Аннотация
В последние десятилетия анизотропные неньютоновские жидкости получают всё более широкое применение в различных областях человеческой деятельности. Постоянно возрастающие требования, как к полимерным композиционным материалам, так и другим подклассам анизотропных неньютоновских жидкостей (лакокрасочные, смазочные материалы и т. д.) обуславливают необходимость модификации их физико-химической структуры.Множеством исследователей установлено, что одним из перспективных подходов к изменению структуры анизотропных неньютоновских жидкостей является кавитационное воздействие, осуществляемое на неотвержденный образец материала.
Для подбора режимов кавитационного воздействия проведены исследования колебаний газовой полости в анизотропной неньютоновской среде.
Для расчёта колебаний пузырька были рассмотрены общие уравнения течения анизотропной неньютоновской среды с граничными условиями на поверхности пузырька. Эти уравнения наряду со скоростью и давлением жидкости дополнительно включают в себя вектор ориентации макромолекул B, который собственно и определяет зависимость вязкости от направления скорости сдвига.
Согласно полученным результатам анализа модели увеличение соотношения между вязкостями в продольном и поперечном направлении приводит к усилению деформации кавитационного пузырька. При этом кавитационный пузырёк имеет наибольшие размеры в продольном направлении, поскольку жидкость при сдвиге в данном направлении обладает наименьшей вязкостью. Полученная форма пузырька служит основой для последующего определения характеристик ударной волны в жидкости. Это в дальнейшей перспективе даст возможность проанализировать воздействие кавитации на молекулярную структуру и физические свойства анизотропных неньютоновских жидкостей и, в конечном итоге, подобрать режимы воздействия, обеспечивающие достижение требуемых свойств таких сред.
