Исследовано сильное сжатие кавитационного пузырька в бензоле. Использована математическая модель, в которой движение пара и жидкости разлагается на сферическую составляющую и ее малое несферическое возмущение. Сферическая составляющая описывается уравнениями газовой динамики с учетом нестационарной теплопроводности, неравновесного испарения-конденсации на межфазной поверхности, с использованием широкодиапазонных реалистичных уравнений состояния. При описании несферической составляющей приближенно учитываются эффекты вязкости жидкости и поверхностного натяжения, влияние содержимого пузырька. Показано формирование ударной волны в пузырьке в финале его сжатии. Установлено, что рост несферичности пузырька при его сжатии не превышает 180 раз при начальном радиусе пузырька более 100 мкм.
кавитационный пузырек, искажение сферичности пузырька, коллапс пузырька, cavitation bubble, sphericity bubble distortion, bubble collapse
1. R.P. Taleyarkhan, C.D. West, J.S. Cho, R.T. Lahey (Jr), R.I. Nigmatulin, R.C. Block, Science, 295, 5561, 1868-1873 (2002)
2. E.M. Galimov, Nature, 243, 389-391 (1973)
3. Э.М. Галимов, А.М. Кудин, В.Н. Скоробогатский и др., ДАН, 395, 2, 187-191 (2004)
4. Р.А. Кайдриков, Я В. Ившин, А.И. Зильберг, Вестник Казан. технол. ун-та, 22, 137-140 (2011)
5. Я В. Ившин, Р.А. Кайдриков, А.И. Зильберг, Вестник Казан. технол. ун-та, 15, 46-48 (2012)
6. А.Ю. Днестровский, С.А. Воропаев, Е.А. Пономарева, ДАН, 436, 5, 611-614 (2011)
7. А.А. Аганин, М.А. Ильгамов, Р.И. Нигматулин, Д.Ю. Топорков, Известия РАН, МЖГ, 1, 57-69 (2010).
8. R.I. Nigmatulin, I.Sh. Akhatov, A.S. Topolnikov, R.Kh. Bolotnova, N.K. Vakhitova, R.T. Lahey (Jr.), R. Taleyarkhan, Phys. Fluids, 17, 10, 107106 (2005).
9. Р.И. Нигматулин, Динамика многофазных сред, т. 1 и 2. Наука, Москва, 1987.
10. Р.Х. Болотнова, В сб. Труды института механики Уфимского научного центра РАН. Уфа, 2007. вып. 5. С. 113-120.
11. Р.Х. Болотновой. Дисс. докт. физ.-мат. наук, Ин-т механики УНЦ РАН, Уфа, 2008, 312 с.
12. A. Prosperetti, Quarterly of Appl. Math., 34, 339-352 (1977).
13. H. Lin, B.D. Storey, A.J. Szeri, J. Fluid Mech., 452, 145-162 (2002).
14. А.А. Аганин, Д.Ю. Топорков, Т.Ф. Халитова, Н.А. Хисматуллина, Математическое Моделирование, 23, 10, 82-96 (2011).
15. М. Баранаев, ЖФХ, 13, 11, 1635-1641 (1939).
16. С.К. Годунов, А.В. Забродин, М.Я. Иванов, А.Н. Крайко, Г.П. Прокопов, Численное решение многомерных задач газовой динамики. Наука, Москва, 1976, 400c.
17. Г. Флинн, В кн. Физическая акустика, Мир, Москва, 1967, С. 7-138.
18. M.S. Plesset, T.P. Mitchell, Quart. Appl. Math., 13, 4, 419-430 (1956).
19. G. Birkhoff, Quart. Appl. Math., 13, 451-453 (1956).
