Экспериментальное исследование влияния внешних возмущений на структуру потока и режимы течения несмешивающихся жидкостей в микроканалах

Проект посвящён экспериментальному исследованию влияния внешних возмущений на режимы течения несмешивающихся жидкостей в микроканалах, и, в частности, на генерацию капель, снарядов и их свойства. Использование микроканалов вместо традиционных устройств имеет ряд преимуществ, таких как интенсификация тепло- и массообмена, малый расход реагентов в дорогостоящих тестах, безопасность и возможность точного контроля за потоком. Большинство потенциальных применений микроканальных устройств опирается на использование снарядного и капельного режимов течений, характерных для микромасштабов. Поэтому изучение методов генерации капель, позволяющих создавать устойчивый однородный поток очень важны. В рамках данного проекта будут исследованы течения жидкость-жидкость под воздействием возмущений создаваемых пьезоактюатором в подводящих каналах. Результатами будут экспериментальные данные об устойчивости режимов течения, режимных картах и структуре потока, соответствующие мировому уровню. Использование различных наборов жидкостей для экспериментов, позволит варьировать физические параметры задачи в широком диапазоне. А применение современных измерительных методик, таких как micro-PIV (Particle Image Velocimetry), позволит получить фундаментальные знания о влиянии возмущений на процесс формирования капель и гидродинамику течений внутри них. В совокупности, полученные результаты позволят провести обобщение влияния основных параметров на потоки несмешивающихся жидкостей в микроканалах под воздействием внешних возмущений, и послужат основой для рекомендаций к проектированию микроканальных устройств.