izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1425Research ArticleМЕХАНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯMECHANICAL MEASUREMENTSАнализ параметров частиц-трассеров для оптической диагностики вихревых потоковВараксинА. Ю.varaksin_a@mail.ruПротасовМ. В.noemail@neicon.ruМариничевД. В.noemail@neicon.ruВасильевН. В.nikvikvas@mail.ruМосковский государственный технический университет им. Н. Э. БауманаRussian FederationОбъединенный институт высоких температур РАНRussian Federation201507022023064649Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1425

Рассмотрен выбор параметров инерционности (плотности, размера) частиц-трассеров для визуализации и оптической диагностики вихревых течений. Получено выражение для нахождения времени динамической релаксации частиц-трассеров, отслеживающих движение газа в вихрях различной интенсивности. Приведен пример выбора характеристик частиц для визуализации воронки и каскада воздушного лабораторного вихря.

The problem of selection of parameters of inertance (density, size) of flare particles required for visualization and optical diagnostics of vortex flows has been considered. An expression for dynamic relaxation time determination for flare particles tracing the gas motion in vortices of different intensity was received. An example of particle parameters selection for visualization of laboratory-simulated air vortex funnel is described.

вихревые потокиоптическая диагностикачастица-трассерvortex flowsoptical diagnosticflare particleReferencesАлексеенко С. В., Куйбин П. А., Окулов В. Л. Введение в теорию концентрированных вихрей. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2005.Алексеенко С. В., Куйбин П. А., Окулов В. Л. Введение в теорию концентрированных вихрей. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2005.Наливкин Д. В. Ураганы, бури и смерчи. Географические особенности и геологическая деятельность. Л.: Наука, 1969.Наливкин Д. В. Ураганы, бури и смерчи. Географические особенности и геологическая деятельность. Л.: Наука, 1969.Скорер Р. Аэрогидродинамика окружающей среды. М.: Мир, 1980.Скорер Р. Аэрогидродинамика окружающей среды. М.: Мир, 1980.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н. Торнадо. М.: Физматлит, 2011.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н. Торнадо. М.: Физматлит, 2011.Пиралишвили Ш. А., Поляев В. М., Сергеев М. Н. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения. М.: УНПЦ «Энергомаш», 2000.Пиралишвили Ш. А., Поляев В. М., Сергеев М. Н. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения. М.: УНПЦ «Энергомаш», 2000.Иноземцев А. А., Нихамкин М. А., Сандрацкий В. Л. Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Т. 2. М.: Машиностроение, 2008.Иноземцев А. А., Нихамкин М. А., Сандрацкий В. Л. Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Т. 2. М.: Машиностроение, 2008.Alekseenko S. V., Bilsky A. V., Dulin V. M., Markovich D. M. Experimental study of an impinging jet with different swirl rates // Int. J. Heat Fluid Flow. 2007. V. 28. P. 1340-1359.Alekseenko S. V., Bilsky A. V., Dulin V. M., Markovich D. M. Experimental study of an impinging jet with different swirl rates // Int. J. Heat Fluid Flow. 2007. V. 28. P. 1340-1359.Alekseenko S. V., Antipin V. A., Bobylev A. V., Markovich D. M. Application of PIV to velocity measurements in a liquid film flowing down an inclined cylinder // Exp. Fluids. 2007. V. 43. N. 2-3. P. 197-207.Alekseenko S. V., Antipin V. A., Bobylev A. V., Markovich D. M. Application of PIV to velocity measurements in a liquid film flowing down an inclined cylinder // Exp. Fluids. 2007. V. 43. N. 2-3. P. 197-207.Вараксин А. Ю., Полежаев Ю. В., Поляков А. Ф. Экспериментальное исследование влияния твердых частиц на турбулентное течение воздуха в трубе // Теплофизика высоких температур. 1998. Т. 36. № 5. С. 767-775.Вараксин А. Ю., Полежаев Ю. В., Поляков А. Ф. Экспериментальное исследование влияния твердых частиц на турбулентное течение воздуха в трубе // Теплофизика высоких температур. 1998. Т. 36. № 5. С. 767-775.Hout van R. Time-resolved PIV measurements of the interaction of polystyrene beads with near-wall-coherent structures in a turbulent channel flow // Int. J. Multiphase Flow. 2011. V. 37. P. 346-357.Hout van R. Time-resolved PIV measurements of the interaction of polystyrene beads with near-wall-coherent structures in a turbulent channel flow // Int. J. Multiphase Flow. 2011. V. 37. P. 346-357.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н. К вопросу управления поведением воздушных смерчей // Теплофизика высоких температур. 2009. Т. 47. № 6. С. 870-876.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н. К вопросу управления поведением воздушных смерчей // Теплофизика высоких температур. 2009. Т. 47. № 6. С. 870-876.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н., Таекин С. И. Параметры неустойчивой стратификации воздуха, приводящей к генерации свободных вихрей // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. № 2. С. 269-273.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н., Таекин С. И. Параметры неустойчивой стратификации воздуха, приводящей к генерации свободных вихрей // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. № 2. С. 269-273.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н. О возможностях визуализации при моделировании воздушных смерчей // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. № 4. С. 617-622.Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н. О возможностях визуализации при моделировании воздушных смерчей // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. № 4. С. 617-622.Varaksin A. Y., Romash M. E., Kopeitsev V. N., Gorbachev M. A. Experimental study of wall-free non-stationary vortices generation due to air unstable stratification // Int. J. Heat Mass Transfer. 2012. V. 55. P. 6567-6572.Varaksin A. Y., Romash M. E., Kopeitsev V. N., Gorbachev M. A. Experimental study of wall-free non-stationary vortices generation due to air unstable stratification // Int. J. Heat Mass Transfer. 2012. V. 55. P. 6567-6572.Varaksin A. Y., Romash M. E., Kopeitsev V. N. Effect of net structures on wall-free non-stationary air heat vortices // Int. J. Heat Mass Transfer. 2013. V. 64. P. 817-828.Varaksin A. Y., Romash M. E., Kopeitsev V. N. Effect of net structures on wall-free non-stationary air heat vortices // Int. J. Heat Mass Transfer. 2013. V. 64. P. 817-828.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.