Введение
ГЛАВА 1. Аналитический обзор публикаций и цель исследований
1.1 Метастабильные состояния термодинамических систем 16
1.2 Формирование и развитие неравновесных парокапельных потоков 26
1.3 Анализ основных направлений по исследованию гидродинамической кавитации 33
1.4 Основные исследования новых технологий кавитации 40
1.5 Анализ основных особенностей лесных пожаров и методов их тушения
1.5.1 Предельные условия распространения лесных пожаров 48
1.5.2 Методы тушения, непосредственно воздействующие на фронт пожара 52
1.5.3 Методы тушения, направленные на локализацию зоны горения 55
1.6 Постановка задачи исследования 58
ГЛАВА 2 Генерация механических процессов в двухфазной среде под действием термодинамической неравновесности сжимаемой фазы
2.1 Анализ факторов, обеспечивающих генерацию гидродинамических процессов высокой интенсивности 61
2.2 Влияние термодинамически неравновесного состояния сжимаемой фазы на генерацию гидродинамических процессов в пузырьковой среде 65
2.3 Акустическое излучение, сопровождающее интенсивный нагрев жидкости з
2.4 Акустическое излучение из струи переохлажденного водяного пара
2.5 Выводы 91
ГЛАВА 3. Математическое моделирование кавитаци-онных устройств малой производительности
3.1 Некоторые особенности рабочей камеры, определяющие движение жидкости 92
3.2 Система уравнений, отражающих движение жидкости в рабочей камере генератора кавитации 96
3.3 Критерии подобия 105
3.4 Распределение окружной скорости в рабочей камере. 107
3.5 Влияние периферийной области на распределение окружных скоростей по радиусу лопасти 123
3.6 Методика математического моделирования генератора кавитации малой производительности 140
3.7 Выводы 141
ГЛАВА 4. Экспериментальное исследование кавитации в специализированных устройствах технологического назна чения
4.1 Краткое описание экспериментальной установки 142
4.2 Методика экспериментального исследования кавитации 147
4.3 Характеристики кавитации в следе за лопастью, вращающейся между параллельными стенками 152
4.4 Выводы 186
Глава 5 Физическое моделирование процесса кавитационного воздействия на жидкость
5.1 Величины, характеризующие работу кавитационных устройств 187
5.2 Энергетический баланс кавитационного устройства 189
5.3 Коэффициент полезного действия кавитационного устройства 196
5.4 Методика исследования энергетических характеристик кавитационных устройств технологического назначения 199
5.5 Экспериментальная проверка методики исследования кавитационных устройств технологического назначения 219
5.6 Экспериментальная проверка эффективности использования генератора кавитации в различных технологических процессах 2 5.6.1 Приготовление смазочно-охлаждающих жидкостей, используемых в машиностроении 225
5.6.2 Кавитационная обработка топлива дизельных двигателей внутреннего сгорания 232
5.6.3 Образование тонкодисперсных суспензий при воздействии гидродинамической кавитации на смесь глины и воды 235
5.7 Выводы 242
ГЛАВА 6. Механика термодинамически неравновесных капельных сред
6.1 Параметры переохлажденного водяного пара, получаемые при его истечении через сопло 245
6.2 Некоторые особенности струи переохлажденного водяного пара
6.2.1 Геометрические характеристики струи 258
6.2.2 Оптическая плотность струи переохлажденного водяного пара.264
6.3 Интенсивность конденсации переохлажденного пара на поверхности раздела сред. 268
6.3.1 Влияние параметров торможения и дополнительного охлаждения на динамику процессов конденсации. 268
6.3.2 Толщина пленки конденсата при перемещении источника переохлажденного пара. 276
6.4 Изменение свойств поверхности лесных горючих материалов при воздействии на них переохлажденным водяным паром 282
6.4.1 Факторы, влияющие на краевой угол смачивания 283
6.4.2 Методика проведения экспериментов и аппаратурное обеспечение 284
6.4.3 Оценка эффективности использования переохлажденного водяного пара для увлажнения элементов фитоценоза 286
6.4.4 Анализ результатов экспериментов по измерению краевых углов смачивания системы вода - элемент фитоценоза 290
6.4.5 Оценка эффективности использования переохлажденного пара для капельного увлажнения элементов фитоценоза 292
6.5 Выводы 296
ГЛАВА 7 Особенности взаимодействияпереохлажденного пара с очагами горения и элементами растительности
7.1 Особенности взаимодействия переохлажденного водяного пара с пламенем 298
7.1.1 Взаимодействие переохлажденного пара с факелом диффузионного горения 298
7.1.2 Взаимодействие переохлажденного пара с факелом кинетического горения 302
7.2 Влияние природы источника горючего газа на взаимодействие пере
охлажденного пара с пламенем и очагом горения 305 7.2.1 Диффузионное горение с подачей горючих газов за счет испарения с поверхности, без химических реакций. 305
7.2.2 Диффузионное горение, происходящее в результате пиролиза сплошного материала 308
7.2.3 Сочетание диффузионного горения с гетерогенным горением 309
7.2.4 Горение сложной системы, характеризуемой малым временем прогрева горючего материала 312
7.3 Результаты испытаний новых способов локализации и тушения лесных пожаров 316
7.3.1 Цели и задачи испытаний 316
7.3.2 Описание мобильной установки для генерации переохлажденного водяного пара. 317
7.3.3 Условия и результаты проведения экспериментов по непосредственному тушению лесного низового пожара 319
7.3.4 Условия и результаты проведения экспериментов по локализации лесного низового пожара 324
7.4 Выводы 330
Выводы по диссертации 332
Литература
