Гидродинамический комплекс

• Установка для исследования автоколебаний конических струй жидкости, взаимодействующих со свободной поверхностью.
  
  
  Автоколебания конической струи.
  
  
  
• Установка для исследования специального аэродинамического насадка. Насадок используется для получения газожидкостных мелкодисперсионных и гомогенных смесей при работе как в газовой, так и в жидкой среде. Устройство может быть использовано в промышленности (форсунки печей, двигателей внутреннего сгорания, форсунки многофазных химических реакторов, аэраторы для насыщения воды воздухом и кислородом в рыбных питомниках и рыбоводческих хозяйствах, аэраторы в системах флотации и биологической очистки воды) и в здравоохранении (очистка воздуха от пыли, его увлажнение и насыщение парами лекарственных препаратов и т. п.).
  На разработанную конструкцию получен патент (А. Н. Хомяков, В. С. Бондаренко). Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности получения однородного мелкодисперсионного облака газожидкостной смеси и удерживания длительное время в жидкой среде почти 100% подаваемого газа.
  
    
  Насадок работает в жидкой среде как распылитель газовой струи (аэратор), в газовой среде — как распылитель жидкости (форсунка).
  
  
  
• Стенд для изучения образования воронок при истечении жидкости из сосуда. Установка, схема которой приведена на рисунке, состоит из: прозрачного цилиндра диаметром 0.306 м и высотой 0.7 м, сливного отверстия, диаметр и форму которого можно изменять в широких пределах, и узлов подвода жидкости. Жидкость может приводиться во вращение с помощью прозрачного диска, устанавливаемого в центральную часть цилиндра.
  
  
  Схема установки: 1 — прозрачный бак, 2 — прозрачный диск, 3 — центральное отверстие, 4 — отверстия для визуализации течения жидкости, 5 — узел подвода жидкости, 6 — электродвигатель, 7 — сливное отверстие дополнительного дна, 8 — подвижный диск, 9 — боковые отверстия.
  
  
  
  Вытекание изначально закрученной жидкости из бака через центральное и одно боковое отверстия с образованием воронки (показаны моменты времени t=3, 58, 150 сек).
  
  
  
• Стенд для изучения автоколебаний плоских затопленных фонтанов. Были классифированы возможные колебательные режимы фонтанирования и бифуркации этих режимов. Получена зависимость частоты колебаний от параметров истечения.
  
  
  Автоколебания плоского затопленного фонтана.
  
  
  
• Установка для создания плёночных фонтанов. Исследования, проведённые в лаборатории под руководством В. П. Карликова, выявили причину разрывов тонких свободных плёнок жидкости. Созданные устройства формирования струи обеспечивают низкий уровень возмущений свободной поверхности плёнки при создании плёночных фонтанов. Радиус создаваемых фонтанов достигает нескольких метров, толщина плёнки — несколько микронов.
  
  
  Плёночный фонтан.
  
  
  
• Установка для изучения соударения встречных струй. Струи имеют равные скорости и разные диаметры. После столкновения образуется коническая струя, форма и толщина которой зависят от параметров сталкивающихся струй.
  
    
  Столкновение соосных струй жидкости разного диаметра. Справа увеличенно показана область столкновения.