4. Теоретические и экспериментальные исследования нелинейных процессов в механике сплошных сред
Программа 4.2. Нелинейная волновая динамика и турбулентность в газожидкостных системах
(Координатор чл.-корр. РАН С.В. Алексеенко)
Экспериментально исследовано
всплытие одиночного пузырька в восходящем ламинарном течении в трубе. Пузырьки диаметром
менее 1,8 мм движутся около стенки трубы, а при увеличении диаметра всплывают вблизи оси
трубы. При больших числах Рейнольдса течения пузырьки приобретают отрицательную
скорость скольжения. Анализ напряжения трения на стенке показывает (рис. 1), что при Re = 208,
Vп = 0,28 м/c; Reп = 218, Vск = 0,19 м/c;
dп = 3,9 мм, r+/R = 0,14 одиночный пузырек приводит как
к увеличению (в зоне пузырька и в следе за ним), так и к уменьшению (перед пузырьком)
трения на стенке. Полученные данные дают новый взгляд на проблему взаимодействия пузырька
со стенкой трубы и могут быть использованы для создания новых моделей расчета двухфазных течений.