Modelowanie synchronizacji odrywania się pęcherzy gazowych z dwóch sąsiadujących cylindrycznych dysz

• Autorzy: Mosdorf R. , Wyszkowski T.

Warianty tytułu

EN

Modelling synchronization of air bubble departures from two neighbouring nozzles

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zjawisko przepływu gazu przez ciecz występuje bardzo często w urządzeniach technicznych i dlatego podlega ustawicznym badaniom doświadczalnym i teoretycznym. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oddziaływania kolumn pęcherzy powietrza wydostających się z dwu sąsiadujących cylindrycznych dysz. W przypadku odległości pomiędzy dyszami równej 5 mm obserwowano zjawisko korelacji pomiędzy odrywającymi się pęcherzami. Modelowanie chaotycznych zmian częstotliwości odrywania się pęcherzy przeprowadzono z zastosowaniem układu równań różniczkowych zwyczajnych opisującym zmiany masy powietrza w układzie zasilania dysz. Układ zwyczajnych równań różniczkowych rozwiązywano w programie SCILAB. Parametry układu ustalono na podstawie wyników badań eksperymentalnych. W trakcie symulacji, podobnie jak w czasie eksperymentu, obserwowano występowanie korelacji pomiędzy odrywającymi się pęcherzami.

EN

Results of experimental investigation of interaction between bubble columns generated from two nozzles have been presented. The behavior of synchronization between departing bubbles has been observed for distance between nozzles equal to 5mm and bubble departure frequency equal to 28 Hz. The bubble departures from neighboring nozzles have been modeled using the set of ODE describing the changes of mass of gas in the gas supplying system. The ODE set of equations has been solved using the SCILAB program. During the simulation, similarly to the experiment, the correlation between behaviors of two interacting chaotic systems have been observed.

Słowa kluczowe

PL

przepływ gazu; pęcherze gazowe; modelowanie

EN

gas flow; gas bubbles; modelling

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 9, nr 40
• Strony: 179--186
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.

Twórcy

autor

Mosdorf R.

autor

Wyszkowski T.

• Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, Politechnika Białostocka,

Bibliografia

• 1. Luewisutthichat Wilai, Tsutsumi Atsushi, Yoshida Kunio: Chaotic hydrodynamics of continuous single-bubble flow systems. “Chemical Engineering Science” 1997, Vol. 52, No. 21-22, p. 3685-3691
• 2. Oguz H. N., Prosperetti A.: Dynamics of bubble growth and detachment from a needle. “J. Fluid Mech.” 1993, Vol. 257 , p. 111-145.
• 3. Sanada Toshiyuki, Watanabe Masao, Fukano, Tohru, Kariyasaki Akira: Behavior of a single coherent gas bubble chain and surrounding liquid jet flow structure. “Chemical Engineering Science” 2005, Vol. 60, No. 17, p. 4886-4900.
• 4. Zhang L., Shoji M.: Aperiodic bubble formation from a submerged orifice. “Chemical Engineering Science” 2001, Vol.56, No.18, p.5371-5381.
• 5. Mosdorf R., Shoji M.: Chaos in bubbling - nonlinear analysis and modeling. “Chemical Engineering Science” 2003, Vol. 58 , p. 3837-3846.
• 6. Brennen, C. E. : A review of added mass and fluid inertial forces. Department of the Navy , Port Hueneme, CA, USA 1982. http://resolver.caltech.edu/CaltechAUTHORS:BREncel82