Коллапс кавитационного пузырька: ударные волны в жидкости

Коллапс паровых и газовых пузырьков в жидкости представляет значительный научный и прикладной интерес из-за его многочисленных эффектов. Одним из таких эффектов является излучение ударных волн, расходящихся в жидкости от пузырька. Такие волны на практике могут быть серьезной проблемой. В частности, они могут являться источником кавитационного шума, могут способствовать кавитационному повреждению, эрозии и разрушению труб, насосов, клапанов, мембран, лопаток турбин и т. д. В то же время разрушительный потенциал таких ударных волн может быть и полезным. Так, он содействует очистке полупроводниковых пластин при производстве микросхем, дроблению камней в почках и желчном пузыре в медицине. Целью данного проекта является выявление новых особенностей формирования, распространения и трансформации радиально расходящихся ударно-волновых импульсов, возникающих в жидкости (воде) в результате коллапса кавитационных пузырьков. Основное внимание будет уделено этапу формирования ударно-волновых импульсов и этапу их начального нелинейного распространения. Именно эти наименее изученные этапы представляют наибольший интерес для науки и приложений, поскольку здесь уровень пиковых давлений является максимальным.