Ключевое слово: «ультразвук»

Проведен анализ, и рассмотрены основные неразрушающие методы контроля и исследования металлоконструкций.

Статья посвящена применению ультразвуковых колебаний для решения физико-технических проблем в условиях экстремально низких температур. Предложены 3 направления исследований для энергетически эффективного использования ультразвука с целью решения данных проблем, а именно: контроль свойств и типа среды во время воздействия; выявление оптимальных режимов и условий воздействия на базе моделирования процессов; выработка критериев оптимальности воздействующих режимов для практической реализации воздействия с максимальной энергетической эффективностью.

Предложен физический механизм увеличения межфазной поверхности под действием ультразвука в ходе барботажного процесса. Механизм заключается в ускорении отрыва газовых пузырьков и в образовании волн на поверхности газового пузырька. Предложена модель, позволяющая определить степень увеличения межфазной поверхности, основанная на изучении формирования ансамбля микроскопических кавитационных пузырьков, вихревых акустических течений вблизи ультразвукового излучателя, поверхностных волн на стенках барботажного пузырька (использовался вероятностно-статистический подход для определения влияния ударных волн кавитационных пузырьков на стенки барботажных). Основные закономерности подтверждены экспериментальными исследованиями методами скоростной киносъёмки. Полученные результаты служат основой для разработки высокоэффективной технологии утилизации вредных и опасных газов, влияющих на климат и здоровье населения, в жидкости.

В статье рассматривается влияние ультразвуковых колебаний на межфазную поверхность «газ-жидкость» в процессе принудительной аэрации. Показано, что применение ультразвука приводит к значительному увеличению эффективности массопереносных процессов за счёт увеличения межфазной поверхности и ускорения диффузии. Исследованы механизмы интенсификации, такие как формирование капиллярных волн и измельчение пузырьков газа, которые реализуются при разных частотах ультразвуковых колебаний. Представлены результаты работы экспериментального стенда для изучения структуры и размеров межфазной поверхности под воздействием ультразвука. Результаты экспериментов подтверждают значительное увеличение межфазной поверхности и, как следствие, повышение скорости массопереноса, что открывает новые перспективы для применения ультразвуковых технологий в промышленности.

Исследование посвящено выявлению механизмов ультразвуковой интенсификации массообмена в системе «газ-жидкость» под действием кавитации. Выявлены физические механизмы ультразвуковой интенсификации массообмена, включающие в себя: ускорение диффузии газа сквозь кавитирующую жидкость; формирование капиллярных волн на поверхности барботажных пузырьков в зоне развитой кавитации; неустойчивость пенообразной структуры жидкой фазы в зоне вы-рожденной кавитации, которая способствует многократному измельчению газовых пузырьков, образуемых в ходе принудительной аэрации. Выполнены экспериментальные исследования, подтвердившие основные положения теоретической модели в части влияния ультразвука на межфазную поверхность.