Két frekvenciával gerjesztett akusztikus kavitációs buborék alakstabilitási vizsgálata
The investigation of the spherical stability of an acoustic cavi-tation bubble excited by dual frequency
Keywords:
acoustic cavitation, sonochemistry, shape stability, /, akusztikus kavitáció, szonokémia, alakstabilitásAbstract
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.
