Dynamics of a Spherical Cavity in a Cavitating Liquid with a Continuously Changing Concentration of Cavitation Nurses

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

An equation was obtained and the problem of the dynamics of the formation and radiation of a quasi-empty pulsating spherical cavity in a cavitating liquid under the influence of the changing speed of sound in the cavitation zone and the concentration of cavitation nuclei was solved for the first time. Data on the dynamics of the cavity, on radiation and the speed of collapse for the spectrum of internal initial pressure values showed that at the maximum concentration of the gas phase, the pulsations differ in the degree of compression. They have almost the same character — after the first collapse, only one half-cycle occurs, reaching different constant equilibrium radii. The condition of equality of pressure in the cavitation zone and inside the spherical cavity at its boundary made it possible for the first time to establish a dynamic relationship between the volumetric concentration (speed of sound) in the cavitation zone and the radius of the spherical cavity. When calculating and constructing a solution, the condition changes, according to which the initial size of the cavity takes on a value corresponding to the value of the initial pressure. The dependences of the radiation amplitude over the entire range of applied pressures were plotted. It turned out that the radiation amplitude increases by 5 orders of magnitude when the initial pressure in the cavity changes by 3 orders of magnitude from 10–2 atm to 10–5 atm.

About the authors

V. K. Kedrinsky

Institute of Hydrodynamics named after M.A. Lavrentiev of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: kedr@hydro.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk

A. A. Cherevko

Institute of Hydrodynamics named after M.A. Lavrentiev of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: cherevko@mail.ru
Russian Federation, Novosibirsk

References

  1. Коул Р. Подводные взрывы. Издательство Иностранной Литературы, 1950.
  2. Kirkwood J. G., Bethe H. A. Основание теории распространения // OSRD, No. 588, S1 (1942).
  3. Rice O. K., Ginell R. Расчеты для цилиндрической симметрии // OSRD, No. 3950, S1 (1944).
  4. Кедринский В. К., Кузавов В. Т. Динамика цилиндрической полости в сжимаемой жидкости // ПМТФ. 1977. № 4. C. 102–106.
  5. Gilmore F.R. The Collaps and Rebound of a Spherical Bubble in a Viscous Compressible Liquid // Californ. Tech. Univ. Hydrodynamics Lab. 1952. Rep. No. 26 – 4.
  6. Кедринский В. К., Большакова Е. С. Структура сходящейся волны разрежения и развитие кавитации за ее фронтом в многофазной жидкости // Aкуст. журн. 2021. Т. 67. № 3. С. 260–264.
  7. Кедринский В. К. Распространение возмущений в жидкости, содержащей пузырьки газа // ПМТФ. 1968. № 4. С. 29–38.
  8. Ляхов Г. М. Ударные волны в многокомпонентных средах // Изв. АН СССР. Сер. Механика и машиностроение. 1959. № 1. С. 46.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 The Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».