Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 90 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

ВЛИЯНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ НА ПРОЦЕССЫ…
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
93
Исследования свидетельствуют, что с увеличением угла
к
α
высота подъ-
ема СОЖ в капилляре уменьшается. При увеличении угла
к
α
с 0 до 45°
высота
подъема жидкости уменьшается в два раза, а при
к
α
= 75° – более чем в три
раза. Увеличение угла
к
α
до 30° значительно сказывается на изменении высоты
подъема, h уменьшается на 15 – 20 %.
Практически при всех усло-
виях экспериментов наибольшая
высота подъема зафиксирована
для водопроводной воды, наи-
меньшая – для 5 %-й эмульсии
НГЛ-205. Полученные результаты
можно объяснить различными зна-
чениями коэффициентов поверх-
ностного натяжения и краевых уг-
лов смачивания для этих жидко-
стей. Известно, что скорость и вы-
сота подъема жидкости в капилля-
ре пропорциональны капиллярно-
му давлению, величину которого
можно определить по формуле [16]
,
cos2
0
к
r
P
o
θσ
= (105)
где r
к
– радиус капилляра.
Из зависимости (105) видно, что с уменьшением
0
σ
и увеличением угла
o
θ
высота подъема жидкости уменьшается, что хорошо коррелируется с полу-
ченными результатами.
Несколько большие абсолютные значения высоты подъема СОЖ в ка-
пилляре при использовании пьзокерамических колец диаметром 22 мм объяс-
няются тем, что во втором случае интенсивность воздействия на жидкость УЗК
в 1,25 раза больше.
Почти все уравнения регрессии, полученные в результате обработки экспе-
риментальных данных, имеют неявно выраженный параболический характер
(табл. 16). Проверка адекватности полученных моделей по общепринятым крите-
риям показала значимость коэффициентов уравнения регрессии при квадратич-
ных членах (кроме одного). Это подтверждает нелинейный характер уравнения
гидродинамики и уравнения состояния и недопустимость их линеаризации [44].
С увеличением выходной мощности излучателя УЗК зависимость высоты
подъема СОЖ в капилляре от угла его наклона приобретает четко выраженный
параболический характер для всех СОЖ (см. рис. 42, табл. 17, 18). С увеличе-
нием угла наклона коэффициенты уравнения регрессии при квадратичных чле-
Рис. 41. Влияние угла
α
к
между на-
правлением распространения колебаний и
осью капилляра на высоту подъема жидкости
в капилляре: f
r
= 18,6 кГц, диаметр пьезоэлек-
трического кольца 50 мм; 1 – вода водопро-
водная; 2 – 5 %-й раствор Аквол-15; 3 –
5 %-я эмульсия НГЛ-205

Страницы