Численное моделирование кумулятивных явлений при сильном сжатии кавитационных полостей в жидкостях

Рассматривается численное моделирование кумуляции энергии при сильном сжатии кавитационных пузырьков вжидкостях. С этим связаны такие явления, как кавитационная эрозия и разрушение поверхностей тел (например,лопастей гребных винтов, деталей гидронасосов, клапанов устройств пневмоавтоматики), химические превращения(например, образование наноалмазов при кавитации бензола), свечение пузырьков, побочные эффекты в лазерноймикрохирургии и т.д. Сильное сжатие пузырьков реализуется при наличии в жидкости интенсивных стоячих или бегущихволн, в областях сужения или расширения потока, при отрыве потока от тела или при его присоединении к телу, прилазерном или электрическом пробое жидкости и т.д. При сильном сжатии пузырька запасенная при его формировании ирасширении потенциальная энергия может кумулироваться либо в виде внутренней энергии пузырька (c достижениемочень высоких плотностей и температур), если он при сжатии сохраняется близким к сферическому, либо в видекинетической энергии высокоскоростных микроструй жидкости, возникающих на поверхности пузырька при егонесферическом сжатии. Проект направлен на развитие и применение разработанных ранее во главе с руководителемпроекта эффективных методов, алгоритмов и программ численного моделирования сильного сжатия кавитационныхпузырьков в двух направлениях. В первом будут моделироваться образование на поверхности пузырька кумулятивнойструи жидкости, ее ударное воздействие на тело и реакция тела (микро- и наноразмерные деформации поверхноститела). Во втором направлении целью моделирования является зависимость степени концентрации энергии внутрипузырьков от наличия соседних пузырьков.