Изготовление кварцевых полых волокон: решение задачи устойчивости вытяжки капилляров

Первадчук В. П.; Владимирова Д. Б.; Деревянкина А. Л.

doi:10.31857/S0032816223050130

Изготовление кварцевых полых волокон: решение задачи устойчивости вытяжки капилляров

Authors: Первадчук В.¹, Владимирова Д.¹, Деревянкина А.¹
Affiliations:
1. Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Issue: No 5 (2023)
Pages: 180-189
Section: ЛАБОРАТОРНАЯ ТЕХНИКА
URL: https://journals.rcsi.science/0032-8162/article/view/138522
DOI: https://doi.org/10.31857/S0032816223050130
EDN: https://elibrary.ru/ZKBBSD
ID: 138522

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

Решение задачи стабильности процесса изготовления (“вытяжки”) микроструктурированных оптических волокон (“дырчатых волокон”) имеет важнейшее значение для определения эффективных технологических режимов производства. В данном исследовании использована предложенная авторами модифицированная модель вытяжки капилляров, учитывающая инерционные, вязкостные силы и силы поверхностного натяжения, а также все виды теплообмена. На основании линейной теории устойчивости определены области стабильности процесса вытяжки капилляров. При исследовании было оценено влияние кратности вытяжки и сил инерции (числа Рейнольдса) на устойчивость рассматриваемого процесса. Показано существование оптимальных параметров нагревательного элемента: распределение температуры по поверхности печи и радиуса печи, при которых значительно (в несколько раз) увеличивается устойчивость процесса вытяжки кварцевых труб.

References

Pendão C., Silva I. // Sensors. 2022. V. 22. P. 7554. https://doi.org/10.3390/s22197554
Lin W., Zhang C., Li L., Liang S. // In Proceedings of the 2012 Symposium on Photonics and Optoelectronics. Shanghai. China. 21–23 May 2012. P. 1.
Krohn D.A., MacDougall T., Mendez A. Fiber Optic Sensors: Fundamentals and Applications. Spie Press. Bellingham. WA. 2014.
Xiao F., Chen G.S., Hulsey J.L. // Sensors. 2017. V. 17. P. 2390. https://doi.org/10.3390/s17102390
Padma S., Umesh S., Pant S., Srinivas T. // J. Biomedical Opt. 2016. V. 21. P. 86012. https://doi.org/10.1117/1.JBO.21.8.086012
Kahandawa G.C., Epaarachchi J., Wang H., Lau K. // Photonic Sens. 2012. V. 2. P. 203. https://doi.org/10.1007/s13320-012-0065-4
Qiao X., Shao Z., Bao W., Rong. Q. // Sensors. 2017. V. 17. P. 429. https://doi.org/10.3390/s17030429
Nie M., Xia Y.H., Yang H.S. // Clust. Comput. 2019. V. 22. P. 8217. https://doi.org/10.1007/s10586-018-1727-9
Wu T., Liu G., Fu S., Xing F. // Sensors 2020. V. 20. P. 4517. https://doi.org/10.3390/s20164517
Reeves W., Knight J., Russell P., Roberts P. // Opt. Express 2002. 10. 609. https://doi.org/10.1364/oe.10.000609
Habib M.A., Anower M.S., Hasan M.R. // Curr. Opt. Photon. 2017. V. 1. P. 567. https://doi.org/10.3807/COPP.2017.1.6.567
Troia B., Paolicelli A., Leonardis F., Passaro V. // Adv. Photon. Cryst. 2013. V. 1. P. 241. https://doi.org/10.5772/53897
Maidi A.M., Kalam M.A., Begum F. // Photonics. 2022. V. 9. P. 958. https://doi.org/10.3390/photonics9120958
Griffin S. // Lc Gc North America. 2002. V. 20 (10). P. 928.
Mcmican R. // Reinforced Plastics 2012. V. 56 (5). P. 9. https://doi.org/10.1016/S0034-3617(12)70110-8
Xue C., Qin Y., Fu H., Fan J. // Polymers 2022. V. 14. P. 3372. https://doi.org/10.3390/ polym14163372
Wang K.Y., Liu R.X., Zhang L., Yan Y.H., Sui X.Y., Zhou C.L., Cheng Z.Q. // IOP Conf. Series: Materials Science and Engin. 2019. P. 678. https://doi.org/10.1088/1757-899X/678/1/012076
Fitt A.D., Furusawa K., Monro T.M., Please C.P. // J. Light. Technol. 2001. V. 19. P. 1924. https://doi.org/10.1109/50.971686
Pervadchuk V., Vladimirova D., Gordeeva I., Kuchumov A.G., Dektyarev D. // Fibers 2021. V. 9. P. 77. https://doi.org/10.3390/fib9120077
Lienard I.V., John H. A Heat Transfer Textbook. Phlogiston Press: Cambridge. MA. 2017.
Fitt A.D., Furusawa K., Monro T.M., Please C.P., Lienard I.V., John H. // J. Light. Technol. 2001. V. 19. P. 1924. https://doi.org/10.1109/50.971686
Drazin P.G., Reid W.H. Hydrodynamic Stability, Cambridge University Press. 2010. https://doi.org/10.1017/CBO9780511616938
Morgan R. // Math. J. 2015. V. 16. P. 67.
Rodríguez R.S., Avalos G.G., Gallegos N.B., Ayala-jaimes G., Garcia A.P. // Symmetry 2021. 13. 854. https://doi.org/10.3390/sym13050854
Jung H.W., Hyun J.C. // Rheology Rev. 2006. V. 2006. P. 131.
Bechert M., Scheid B. // Phys. Rev. Fluids 2017. V. 2. P. 10.1103. https://doi.org/10.1103/PhysRevFluids.2.113905
Van der Hout R. // Europ. J. Appl. Math. 2000. V. 11. P. 129. https://doi.org/10.1017/S0956792599004118
Hagen T., Langwallner B. // ZAMM·Z. Angew. Math. Mech. 2006. V. 86. P. 63. https://doi.org/10.1002/zamm.200410225
Vasil’ev V.N., Dul’nev G.N., Naumchik V.D. // J. Engeen. Phys. 1988. V. 55. P. 918.