Способ определения гидродинамической неустойчивости тэйлора

патентно-техническая б:.олиотеиа <,1 54

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик 667868 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.78 (21) 2574732/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 01 N 11/14

Государотвеййый кемитот

СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К532. 13 (088.8) Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания25.06.79 (72) Авторы изобретения А. Е. Кулаго, В. П. Мясников, В. Г. Петров-Денисов и А. М, Пичков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ

НЕУСТОЙЧИВОСТИ ТЭЙЛОРА

Изобретение относится к области гидродинамики и может быть использовано при исследованиях гидродинамической неустойчивости Тэйлора.

Известен способ исследования гидродинамической неустойчивости Тэйлора, заключающийся в том, что на дно стакана наливают ртуть, а сверху воду. После достижения устойчивого равновесия этих жидкостей стакану сообщают ускоренное движение вверх в 2 — 5 раз большее,чем свободное ускорение, и фиксируют нарушение устойчивого равновесия на -границе раздела жидкостей (1).

Известен также способ исследования гидродинамической неустойчивости Тэйлора, заключающийся в том, что в сосуд с исследуемой жидкостью помещают другую жидкость меньшей плотности и после достижения устойчивого равновесия сообщают сосуду ускорение, направленное от плотной» жидкости к менее плотной, фиксируя нарушение устойчивого состояния поверхности раздела жидкостей (2).

Недостатком известных способов является то, что они не позволяют исследовать гидродинамическую неустойчивость Тэйлора в широком диапазоне непрерывно изменяемых ускорений, а также неудобны и осложняют проведение исследований.

Целью изобретения является расширение класса исследуемых сред.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу жидкость предварительно наносят на валок, вращающийся со скорос1о тью 1 — 150 об/мин до достижения жидкостью устойчивого равновесия, после чего увеличивают скорость вращения валка, одновременно фиксируя нарушение гидродинамической устойчивости исследуемой жидкости.

/7 р,и ер, На валок, вращаюгцийся со скоростью

80 об/мин наносят глицерин. Часть глицерина прилипает к валку и увлекается им, а остальная часть глицерина сбрасывается. Оставшаяся на валке часть глицерина равномерно распределяется по валку, принимает вид кольца и находится в состоянии устойчивого равновесия, на что затрачивается менее 30 с.

667868

Составитель Н. Плотникова

Техред О. Луговая Корректор Т. Скворцова

Тираж 1080 Подписное

ЦН ИИ ПИ Государственного комитетЫ СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал ПП П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Батанов а

Заказ 3453 38

Увеличивая скорость вращения валка, фиксируют нарушение гидродинамической устойчивости исследуемой жидкости.

Замеряя число всплесков, определяют длину волны возмущения поверхности жидкости, что позволяет проверить экспериментально теорию гидродинамического распада слоя жидкости на валке.

Опыты, проведенные на различных жид« костях, показали, что предлагаемый способ позволяет проводить исследование гидродинамической неустойчивости Тэйлона в широком диапазоне непрерывно изменяемых ускорений и обеспечивает простоту и наглядность проводимых исследований.

Формула изобретения

Способ определения гидродинамической неустойчивости Тэйлора, заключающийся в том, что исследуемой жидкости сообщают ускорение и фиксируют нарушение устойчивого состояния, отличающийся тем, что, с целью расширения класса исследуемых сред, жидкость предварительно наносят на валок, 5 который вращают со скоростью 1 — 50 об/мин и после достижения жидкостью устойчивого равновесия скорость вращения валка увеличивают до момента нарушения гидродинамической устойчивости, который и фикси4Î руют.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лаврентьев М. А., Шабат Е. В. Проблемы гидродинамики и их математические модели, «Наука», М., !973, с. 23 — 24.

2. D. 1. Levis, Proc. 1. Roy, Soc., London, ser. А, ч. 202, р. 81, 1950.