Két frekvenciával gerjesztett akusztikus kavitációs buborék alakstabilitási vizsgálata

The investigation of the spherical stability of an acoustic cavi-tation bubble excited by dual frequency

Authors

  • KLAPCSIK Kálmán
  • HEGEDŰS Ferenc

Keywords:

acoustic cavitation, sonochemistry, shape stability, /, akusztikus kavitáció, szonokémia, alakstabilitás

Abstract

Thousands of micron-sized bubble in the liquid begin to oscillate under ultrasonic irradiation. The collapse of the oscillating bubbles can be so strong that the temperature inside the bubbles can reach several thousand degrees of Kelvin, which is beneficial for chemical reactions (sonochemistry). A limitation of the sonochemical application is the loss of the spherical shape of the bubble. The aim of the present research is to reveal the parameter spaces, where the shape of bubbles excited by dual frequency remains spherical.

Kivonat

Ultrahangos besugárzás hatására a folyadékban lévő, több ezer, mikron-méretű buborék pulzálni kezd. A pulzáló buborékok összeroppanása olyan erős lehet, hogy a buborék belsejében a hőmérséklet a több ezer Kelvin fokot is elérheti, ami kedvez a kémiai reakciók lejátszódásának (szonokémia). A szonokémiai felhasználás korlátja a buborék gömbi alakjának elvesztése. A jelen kutatás célja feltérképezni azokat a paramétertartományokat, ahol a buborék képes megőrizni a gömbi alakját két frekvenciás
gerjesztés mellett.

 

References

Yasui, K.: Acoustic Cavitation and Bubble Dynamics, Springer. 2018.

Kalmár, Cs., Klapcsik, K., Hegedűs, F.: Relationship between the radial dynamics and the chemical pro-duction of a harmonically driven spherical bubble, Ultrason. Sonochem,. 64, 2020. 104989.

Hao, Y., Prosperetti, A.: The effect of viscosity on the spherical stability of oscillationg gas bubbles. Phys. Fluids 11(6), 1999. 1309-1317.

Keller, J. B., Miksis, M.: Bubble oscillations of large amplitude, J. Acoust. Soc. Am., 68 (2),1980., 628-633.

Downloads

Published

2021-04-20

How to Cite

[1]
Kálmán, K. and Ferenc, H. 2021. Két frekvenciával gerjesztett akusztikus kavitációs buborék alakstabilitási vizsgálata: The investigation of the spherical stability of an acoustic cavi-tation bubble excited by dual frequency. Nemzetközi Gépészeti Konferencia – OGÉT. 29, (Apr. 2021), 40–43.

Issue

Section

A. szekció – Általános gépészet