Динамика формирования аэрозольного облака при разрушении макрообъема жидкости

Басалаев, Сергей Александрович; Золоторев, Николай Николаевич; Перфильева, Ксения Григорьевна; Усанина, Анна Сергеевна; Архипов, Владимир Афанасьевич

Динамика формирования аэрозольного облака при разрушении макрообъема жидкости

Басалаев, Сергей Александрович, Золоторев, Николай Николаевич, Перфильева, Ксения Григорьевна, Усанина, Анна Сергеевна, Архипов, Владимир Афанасьевич

Дата публикации: 2020

Дата публикации в реестре: 2021-01-19T20:03:37Z

Аннотация:

Представлены результаты экспериментального исследования динамики формирования жидко-капельного аэрозольного облака, образующегося при разрушении сферического жидкостного ядра с начальным объемом (2 ¸ 80) мл в процессе его гравитационного осаждения. Методом Рэлея получена система критериев подобия, определяющих динамику разрушения макрообъема жидкости с образованием полидисперсного жидко-капельного аэрозольного облака. Показано, что превалирующим механизмом распада макрообъема жидкости является развитие неустойчивости Рэлея-Тейлора при достижении критического значения числа Бонда. Получено критериальное уравнение для определения зависимости расстояния, пройденного макрообъемом жидкости до его полного разрушения, от числа Бонда, характеризующего влияние сил поверхностного натяжения. Проведена оценка максимального диаметра капель в аэрозольном облаке в зависимости от критического значения числа Вебера.

Ключевые слова:
макрообъем жидкости, гравитационное осаждение, аэрозольные облака, Рэлея-Тейлора неустойчивость, Бонда число, Вебера число, экспериментальные исследования

Тип: статьи в журналах

Источник: Оптика атмосферы и океана. 2020. Т. 33, № 6. С. 497-502