Экспериментальное исследование динамики пузырьков воздуха в воде при быстрой декомпрессии

• Published in: East European Journal of Physics
• Main Authors: Boris Borts, Yuri Kazarinov, Stella Skoromnaya, Victor Tkachenko
• Format: Article
• Language: English
• Published: V.N. Karazin Kharkiv National University Publishing 2012-02-01
• Subjects: декомпрессия; водопроводная вода; газонасыщенность; ячейка высокого давления; автомодельная динамика
• Online Access: http://periodicals.karazin.ua/eejp/article/view/13876
• ISSN: 2312-4334; 2312-4539

Экспериментально исследованы процессы выброса пузырьков воздуха из водопроводной воды при ее быстрой декомпрессии. Эксперименты проведены на экспериментальной установке, представляющей собой ячейку высокого давления с полезным объемом 10,6 см3. Ячейка выдерживает давление до 20 МПа. Быстрая декомпрессия достигалась прорывом алюминиевых фольг в результате медленного подъема давления в ячейке с помощью поршня. Прорыв фольг происходил при давлении, которое задавалось определенным количеством фольг. Показано, что сжатый до давления 10 МПа отдельный пузырек после быстрой декомпрессии к моменту времени t = 0,33 с резко возрастает в объеме. В дальнейшем, при t > 0,5 c крупные пузырьки медленно поглощают расположенные поблизости мелкие пузырьки воздуха. На больших временах, при t > 3 с, процесс выброса и перераспределения газовых пузырьков завершается. Показано качественное соответствие теоретических расчетов полученным в работе экспериментальным результатам.