O VOZMOZhNOM MEKhANIZME FRAGMENTATsII KAPEL' PRI IKh OSAZhDENII NA NAGRETUYu KRIVOLINEYNUYu POVERKhNOST'

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Приводятся результаты первых экспериментов по изучению физических процессов, сопровождающих осаждение крупных капель на криволинейную слабоперегретую (по сравнению с температурой насыщения) поверхность. Проведенные эксперименты выявили наличие процесса кипения капель, осажденных на модель, при малом перегреве модели. Использование криволинейной поверхности привело к отличному от случая плоской стенки поведению капли. Выполнен предварительный анализ указанного процесса и сделано предположение о его важности как возможного механизма последующей фрагментации капель. Полученные результаты призваны улучшить понимание физических процессов, протекающих при взаимодействии капель с поверхностями, и совершенствовать расчетно-теоретические модели и технологии защиты от обледенения.

References

  1. Дейч М.Е., Филиппов Г.А. Газодинамика двухфазных сред. М.: Энергоиздат, 1981. 356 с.
  2. Вараксин А.Ю. Двухфазные потоки с твердыми частицами, каплями и пузырями: проблемы и результаты исследований (обзор) // ТВТ. 2020. Т. 58. № 4. С. 646.
  3. Вараксин А.Ю. Гидрогазодинамика и теплофизика двухфазных потоков с твердыми частицами, каплями и пузырями // ТВТ. 2023. Т. 61. № 6. С. 926.
  4. Михатулин Д.С., Полежаев Ю.В., Ревизников Д.Л. Теплообмен и разрушение тел в сверхзвуковом гетерогенном потоке. М.: Янус-К, 2007. 392 с.
  5. Михатулин Д.С., Полежаев Ю.В., Ревизников Д.Л. Тепломассообмен, термохимическое и термоэрозионное разрушение тепловой защиты. М.: Янус-К, 2011. 520 с.
  6. Ревизников Д.Л., Способин А.В. Численное моделирование обтекания тел сверхзвуковыми гетерогенными потоками. М.: Изд-во МАИ, 2023. 212 с.
  7. Бендерский Л.А., Горячев А.В., Горячев П.А., Горячев Д.А., Любимов Д.А., Студенников Е.С. Особенности моделирования тепломассообменных процессов при формировании льда в условиях атмосферного облака, состоящего из переохлажденных капель // ТВТ. 2024. Т. 62. № 2. С. 250.
  8. Pakhomov M.A. RANS Simulation of Heat Transfer in a Mist Turbulent Flow over an Obstacle // Int. J. Thermal Sci. 2024. V. 199. 108913.
  9. Varaksin A.Y., Ryzhkov S.V. Particle-laden and Dropletladen Two-phase Flows Past Bodies (a Review) // Symmetry. 2023. V. 15. 388.
  10. Сукомел А.С., Цветков Ф.Ф., Керимов Р.В. Теплообмен и гидравлическое сопротивление при движении газовзвеси в трубах. М.: Энергия, 1977. 193 с.
  11. Перельман Р.Г., Пряхин В.В. Эрозия элементов паровых турбин. М.: Энергоатомиздат, 1986. 181 с.
  12. Bernardin J.D., Mudawar I. The Leidenfrost Point: Experimental Study and Assessment of Existing Models // Trans. ASME. 1999. V. 121. P. 894.
  13. Rein M. Drop-surface Interactions. Vienna: Springer, 2002.
  14. Tran T., Staat H.J.J., Prosperetty A., Sun S., Lohse D. Drop Impact on Superheated Surfaces // Phys. Rev. Lett. 2012. V. 108. 036101.
  15. Xiong T.Y., Yuen M.C. Evaporation of a Liquid Droplet on a Hot Plate // Int. J. Heat Mass Transfer. 1991. V. 34. P. 1881.
  16. Saneie N., Kulkarni V., Treska B., Fezzaa K., Patankar N., Anand S. Microbubble Dynamics and Heat Transfer in Boiling Droplets // Int. J. Heat Mass Transfer. 2021. V. 176. P. 121413.
  17. Breitenbach J., Roisman I.V., Tropea C. From Drop Impact Physics to Spray Cooling Models: A Critical Review // Exp. Fluids. 2018. V. 59. P. 1.
  18. Gatapova E.Y., Sitnikov V.O. Boiling Regimes of HFE7100 and Water Droplets at Impact on a Superheated Surface // Int. J. Thermal Sci. 2024. V. 206. 109317.
  19. Gatapova E.Ya., Sitnikov V.O., Sharaborin D.K. Visualization of Drop and Bubble Dynamics on a Heated Sapphire Plate by High-speed Camera Enhanced by Stereomicroscope // J. Flow Visual. Image Process. 2022. V. 29. P. 87.
  20. Gatapova E.Ya., Gatapova K.B. Bubble Dynamics in Thin Liquid Film and Breakup at Drop Impact // Soft Matter. 2020. V. 16. P. 10397.
  21. Lee S.-H., Harth K., Rump M., Kim M., Lohse D., Fezzaa K., Je J.H. Drop Impact on Hot Plates: Contact Times, Lift-off and the Lamella Rupture // Soft Matter. 2020. V. 16. P. 7935.
  22. Varaksin A.Y., Ryzhkov S.V. Mathematical Modeling of Gas–Solid Two-phase Flows: Problems, Achievements, and Perspectives (a Review) // Mathematics. 2023. V. 11. P. 3290.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).