Семинар по аэромеханике
24.02.10 в комн. 240 в 11 ч.
В.М. Чернявский, А.А. Монахов
(Институт механики МГУ)
МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ ЛИНИИ КОНТАКТА ДВУХ ЖИДКИХ СРЕД СО СТЕНКОЙ.
Аннотация
Приводится экспериментальное свидетельство образования цепочки кавитационных пузырей вдоль линии контакта двух жидких сред со стенкой и теоретическая схема движения линии контакта.
Обсуждаются теоретические и экспериментальные вопросы ползущего течения жидкости в узких зазорах между движущимися поверхностями твердых тел и в окрестности линии контакта.
Одной из нерешенных проблем остается наличие в изолированных точках на границе области особенностей, в которых скорость терпит разрыв и, как следствие, напряжения имеют бесконечные значения [1]. Классическим примером такого рода является задача о скрепере Гудьера-Тейлора.
Возможностью разрешения парадокса бесконечного напряжения является отказ от предположения идеального соприкосновения стенок и допущения наличия малого зазора между ними. Однако, течение в узком зазоре между движущимися поверхностями также обладает парадоксальным свойством – наличием большого отрицательного давления в диффузорной области [2]. Примером является задача о движении шипа в подшипнике, решенной в точном конечном виде Чаплыгиным и Жуковским более ста лет назад.
Разрешение этого парадокса найдено в экспериментах Прокунина [3]: обнаружено нарушение сплошности жидкости и образование газовых пузырей.
В [4] наблюдалось возникновение кавитационных пузырей, их электризация и свечение в окрестности небольшого ступенчатого расширения канала.
Значительное число исследований посвящено изучению условий на линии контакта двух жидких сред со стенкой. Условие прилипания жидкости к неподвижной стенке и наблюдаемое движение точки контакта приводит к парадоксальной необходимости допущения разрыва скорости и, как в задаче о скрепере, к бесконечной касательной силе. В ряде работ предложены модели с условием проскальзывания жидкости на стенке.
Экспериментально показано, что вдоль линии контакта образуется цепочка кавитационных пузырей, присутствие которых может позволить выяснить условия проскальзывания в рамках предлагаемой теоретической схемы течения.
1 Чернявский В. М. Медленное течение жидкости в прямоугольной полости. ДАН, т. 425, №. 3, с. 334–337, 2009.
2.Чернявский В.М. Точное решение о ползущем цилиндрическом течении в подшипнике со свободным шипом. ДАН, т. 418, № 1, с. 42-45, 2008.
3. Прокунин А.Н. О микрокавитации при медленном движении твердой сферической частицы вдоль стенки в жидкости. Изв. РАН, МЖГ. №5, с. 110, 2004.
4. Герценштейн С.Я., Монахов А.А. Электризация и свечение жидкости в коаксиальном канале с диэлектрическими стенками. Изв. РАН, МЖГ. №3, с. 114-119, 2009.
5. Чернявский В.М. , Монахов А.А. Парадоксы теории Стокса: о силе трения на границе контакта сред. Теория и эксперимент.
Семинар по механике деформируемого твердого тела. 29-ое ЗАСЕДАНИЕ 18 января 2010 г
В.М. Чернявский, А.А. Монахов
(Институт механики МГУ)
МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ ЛИНИИ КОНТАКТА ДВУХ ЖИДКИХ СРЕД СО СТЕНКОЙ.
Аннотация
Приводится экспериментальное свидетельство образования цепочки кавитационных пузырей вдоль линии контакта двух жидких сред со стенкой и теоретическая схема движения линии контакта.
Обсуждаются теоретические и экспериментальные вопросы ползущего течения жидкости в узких зазорах между движущимися поверхностями твердых тел и в окрестности линии контакта.
Одной из нерешенных проблем остается наличие в изолированных точках на границе области особенностей, в которых скорость терпит разрыв и, как следствие, напряжения имеют бесконечные значения [1]. Классическим примером такого рода является задача о скрепере Гудьера-Тейлора.
Возможностью разрешения парадокса бесконечного напряжения является отказ от предположения идеального соприкосновения стенок и допущения наличия малого зазора между ними. Однако, течение в узком зазоре между движущимися поверхностями также обладает парадоксальным свойством – наличием большого отрицательного давления в диффузорной области [2]. Примером является задача о движении шипа в подшипнике, решенной в точном конечном виде Чаплыгиным и Жуковским более ста лет назад.
Разрешение этого парадокса найдено в экспериментах Прокунина [3]: обнаружено нарушение сплошности жидкости и образование газовых пузырей.
В [4] наблюдалось возникновение кавитационных пузырей, их электризация и свечение в окрестности небольшого ступенчатого расширения канала.
Значительное число исследований посвящено изучению условий на линии контакта двух жидких сред со стенкой. Условие прилипания жидкости к неподвижной стенке и наблюдаемое движение точки контакта приводит к парадоксальной необходимости допущения разрыва скорости и, как в задаче о скрепере, к бесконечной касательной силе. В ряде работ предложены модели с условием проскальзывания жидкости на стенке.
Экспериментально показано, что вдоль линии контакта образуется цепочка кавитационных пузырей, присутствие которых может позволить выяснить условия проскальзывания в рамках предлагаемой теоретической схемы течения.
1 Чернявский В. М. Медленное течение жидкости в прямоугольной полости. ДАН, т. 425, №. 3, с. 334–337, 2009.
2.Чернявский В.М. Точное решение о ползущем цилиндрическом течении в подшипнике со свободным шипом. ДАН, т. 418, № 1, с. 42-45, 2008.
3. Прокунин А.Н. О микрокавитации при медленном движении твердой сферической частицы вдоль стенки в жидкости. Изв. РАН, МЖГ. №5, с. 110, 2004.
4. Герценштейн С.Я., Монахов А.А. Электризация и свечение жидкости в коаксиальном канале с диэлектрическими стенками. Изв. РАН, МЖГ. №3, с. 114-119, 2009.
5. Чернявский В.М. , Монахов А.А. Парадоксы теории Стокса: о силе трения на границе контакта сред. Теория и эксперимент.
Семинар по механике деформируемого твердого тела. 29-ое ЗАСЕДАНИЕ 18 января 2010 г
2010-02-17
регистрация
наука
экспериментальная база
инновации