К вопросу о неустойчивости пузырьков газа в жидкости к дроблению при воздействии слабой волной давления (Вестник Пермского университета. Физика, 2024)
На основе численного моделирования рассматривается динамика волны давления в пузырьковой жидкости в цилиндрическом и коническом каналах. Анализируется склонность пузырьков газа к дроблению за фронтом волны из-за развития неустойчивости Рэлея-Тейлора и Кельвина-Гельмгольца. В первом случае критерием неустойчивости пузырьков выступает число Бонда, во втором – число Вебера. Выявлено, что при одинаковом начальном состоянии пузырьковой системы разрушение пузырьков из-за неустойчивости Рэлея-Тейлора может происходить при меньших амплитудах воздействующей волны давления, чем по механизму неустойчивости Кельвина-Гельмгольца. Показана возможность дробления пузырьков в сужающемся канале волнами давления малой амплитудой, которые при распространении в цилиндрическом канале не изменяют дисперсность газовой фазы. Установлена максимальная пороговая дисперсность смеси, при которой дробление пузырьков волнами рассмотренной амплитуды не происходит.