Пакеты капиллярных и акустических волн импакта каплистатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Информация о цитировании статьи получена из
Scopus
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 8 апреля 2022 г.
Аннотация:Течения, капиллярные волны и акустические сигналы, порожденные упавшей в бассейн с частично дегазированной жидкостью каплей воды, зарегистрированы высокоскоростной видеокамерой, гидрофоном и микрофоном. Проведен масштабный анализ системы уравнений. Прослежена быстрая конверсия доступной потенциальной поверхностной энергии. Преобразованная энергия сохраняется в тонком слое в окрестности слившихся поверхностей, где создает большие возмущения температуры, давления и скорости течений. Капиллярные волны начинают излучаться одновременно с формированием каверны и возвышением венца. Новые группы капиллярных волн возникают при всех изменениях структуры течения - формировании и погружении всплеска, возвращении вторичных капель, развитии каверн, погружении стримера и капелек. Одновременно с волнами формируются тонкие приповерхностные течения - лигаменты, влияющие на перенос и разрыв газовых полостей. Тонкие течения быстро затухают и образуются вновь при падении ранее выброшенных капель и генерации новой группы капиллярных волн. Сопоставление картин течений и акустических сигналов указывает, что генерация резонансных звуковых пактов синхронизована с отрывом газовых полостей от каверны или с их разрывом на фрагменты. Длительность и спектр акустических пакетов зависят от начальной угловатой геометрии звучащей полости, постепенно трансформирующейся в гладкую сфероидальную