By this author

TRANSFER OF A DROP MATERIAL DURING THE PRIMARY CAVERN FORMATION

Issue number 1 from 01.02.2023

Методами скоростной видеорегистрации впервые прослежен перенос вещества свободно падающей капли в покоящуюся принимающую жидкость на этапе формирования первичной каверны. В опытах капли воды, разбавленного в соотношении 1:100 раствора чернил или насыщенного раствора пищевой соды диаметром \(D = 0.43\) см падали со скоростью \(U = 3.1\) м/с в воду или 20%-й раствор роданида аммония в режиме формирования всплеска. Во всех опытах стенку растущей каверны пронизывают тонкие волокна, содержащие вещество капли, которые образуют промежуточный тонкоструктурный слой. После окончания стадии роста волокон продолжительностью 7–8 мс и диффузионного сглаживания градиентов концентрации, вокруг растущей каверны образуется слой жидкости промежуточной плотности толщиной от 1.5 до 0.7 мм. Слой отделен резкой границей от принимающей жидкости. Новая группа наклонных волокнистых петель образуется в следе за схлопывающейся каверной.

95 0

FREE SURFACE TWO-DIMENSIONAL PERIODIC DISTURBANCES IN VARIOUS MODELS OF THE FLUID

Issue number 1 from 01.12.2023

Методами теории сингулярных возмущений в линейном приближении впервые получены полные дисперсионные соотношения периодических движений плоской свободной поверхности с положительно определенной частотой и комплексным волновым числом, учитывающим пространственное затухание в вязкой стратифицированной, заряженной жидкости. Регулярные компоненты полного решения описывают плоские гравитационно-капиллярные волны, сингулярные характеризуют лигаменты – тонкие течения, отсутствующие в модели идеальной среды. Полученные дисперсионные соотношения в предельных случаях равномерно переходят в известные выражения для невязкой стратифицированной, вязкой однородной и идеальной жидкостей. Приведены рассчитанные зависимости длины волны и толщины лигамента, групповой и фазовой скорости компонентов от частоты при различных значениях параметров сред.

96 0

Evolution of vortices at the merging of an ethanol droplet with water in an intrusive mode

Issue number 1 from 01.08.2024

Методом высокоскоростной видеорегистрации прослежена эволюция вихрей, образующихся при слиянии с водой свободно падающей капли 95%-ного водного раствора этанола, подкрашенного бриллиантовым зеленым. В интрузивном режиме, когда потенциальная поверхностная энергия больше или одного порядка с ее кинетической энергией, капля более плотной жидкости плавно втекает и формирует в толще принимающей жидкости погружающуюся чечевицеобразную интрузию, которая постепенно трансформируется в кольцевой вихрь. Интрузия более легкой жидкости начинает всплывать и постепенно стягивается вокруг каверны, которая принимает коническую форму. От центра заостренного дна каверны, достигшей максимальной глубины, в толщу жидкости выталкивается компактный объем, содержащий легкую жидкость капли. После схлопывания каверны первичная интрузия расплывается вдоль свободной поверхности. При этом погружающийся объем трансформируется в небольшой сферический вихрь, который, достигнув максимальной глубины, останавливается и образует компактную вторичную интрузию, вытянутую по вертикали. Далее центральная часть вторичной интрузии начинает всплывать и трансформируется в новый кольцевой вихрь. Диаметр вихря увеличивается по мере приближения к свободной поверхности. Медленно всплывающая оболочка интрузии образует бутылкообразное основание цилиндрического следа кольцевого вихря, окрашенного пигментом капли. Прослежены изменения размеров основных структурных компонентов в ходе эволюции картины течения.

99 0

REGISTRATION OF SOUND PACKETS WHEN A FALLING DROP MERGES WITH A LIQUID IN AN ELECTROSTATIC FIELD

Issue number 1 from 01.10.2025

Впервые проведена синхронизованная видеорегистрация картины течения и акустического давления гидофоном при слиянии падающей капли дистиллированной воды с покоящейся жидкостью в электростатическом поле. Анод генератора соединен с наконечником капиллярного дозатора капель, плоский катод размещен на дне бассейна, заполненного водопроводной водой. В импактном режиме течения, когда кинетическая энергия падающей капли существенно превышает ее потенциальную поверхностную энергию, в электростатическом поле отмечается сокращение длительности хронограммы, измельчение картины течения и повышение частоты резонансного пакета. Наблюдаемые изменения указывают на сильное влияние электростатического поля на структуру капельных течений в фазе формирования и отрыва газовых полостей, излучающих резонансный акустический сигнал.

18 0