Способ визуализации движения текучей среды
СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, включающий внесе|ние в поток среди частиц, о т л ич а 1о щ if и с я тем, что, с целью повышения достоверности визуализации картины движения среды за счет уменьшения времени массообмена -при исследовании текучей среды, плотность которой изменяется во сремени и в пространстве, используют частицы, выполненные из пенополиуретана.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (39) (11) (51)4 G 01 р 5
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2935141/18-10 (22) 04.06.80 (46) 30.07.85. Бюл. )) 28 (72) В.И.Коновалов и Г.К.Овчаренко (71) Днепропетровское отделение Инсти тута механики АН УССР и ДнепропетровсКНН сельскохозяйственный институт (53) 53.082.25(088.8) (56) Ильинский В.М. Бесконтактное измерение расходов. М.,: Энергия, 1970, с. 30-31.
I (54) (57) СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, включающий внесеУ ние в поток среди частиц, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности визуализации картины движения среды за счет уменьшения времени массообмена -при исследовании текучей среды, плотность которой изменяется во сремени и в пространстве, используют частицы, выполненные из пенополиуретана.
11703
Составитель Г. Старостина
Редактор И. Рыбченко Техред M.Êóçüìa Корректор M. Розман
Заказ 4699/41 Тираж 897 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к гидроди» намике, а именно к способам визуализации картины движения текучей среды в каналах, руслах, модельных емкостях. 5
Целью изобретения является повыше. ние достоверности визуализации картины движения среды за счет уменьшения времени массообмена при исследовании текучей жидкости, плотность которой 10 изменяется во времени и в пространстве.
Способ осуществляется следующим образом.
Частицы, выполненные из капилляр 15 но-пористого упругого материала, плот ность которого не превышает 4-87 плотности текучей среды, например пенополиуретана объемной плотностью у„ =2050 кг/мз и размером капилляров 20 (ячеек) 0,6-2,5 мм, предварительно пропитывают текучей средой плотностью
После этого их вводят в поток, плотность которого у изменяется во времени .и в пространстве, и осуществ 25 ляют кинорегистрацию картины движения текучей среды с помощью скоростной кинокамеры. Поток текучей среды плот. ностью о увлекает за собой частицу
3К пенополйуретана, пропитанную средой ЗО плотностью Р„, при этом происходит
"перезарядка" частицы (замена в капиллярах и пазах жидкости плотностью у на жидкость плотностью у ). Ско-.
"1 рость массообмена между потоком и частицей, главным образом, зависит от
l. режима движения и, как Показали экспериментальные исследования, при турбулентном режиме движение текучей среды отличается не более чем на
10-15Х от скорости массообмена между потоком и объемом текучей среды плотностью р, равным объему частицы.
При реализации способа использованы частицы, выполненные из пенополиуретана с объемной плотностью рд = 36 кг/м, средним размером поперечного сечения капилляров (ячеек), 0,8 мм. В качестве исследуемых сред выбраны вода (р = 1000 кг/м) и спирт (р = 785 кг/м ). Кинорегист2. рация картины движения частиц в плоской модельной емкости при струйном режиме смешения указанных текучих .сред осуществлялась с помощью скоростной кинокамеры СКС-iM.
Время "перезарядки" частицы из пенополиуретана, пропитанной текучей средой плотностью у„, при попадании ее в текучую среду плотностью в течение которого плотность г текучей среды в частице будет отличаться от плотности у не более чем на 2-4Х составило менее 0,4 с при средней скорости движения потока текучей среды плотностью у
7 p> = 3 м/с и 0,8 с при Ч g = 0,40 5 м/с.. Погрешность визуализации скорости движения среды тем меньше, чем ближе плотность среды к плотности вещества, образующего капиллярно-пористую структуру частиц.
