МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ БАЗОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ УСТРОЙСТВ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ПРИМЕНЕНИЙ
Аннотация
Статья содержит материалы исследований ультразвуковых способов распыления жидких сред. До настоящего времени используемыми на практике способами распыления являются такие как, гидравлический, пневматический, механический, электростатический и различные комбинированные способы. Однако эти способы имеют ряд недостатков, ограничивающих их применение в некоторых областях, например, большая неоднородность получаемого аэрозоля, использование дополнительных потоков воздуха или дополнительно-го распыляющего агента, высокая энергоемкость. Определенные затруднения возникают и при осуществлении распыления жидкостей с большой вязкостью. Учитывая это предлага-ется проектирование для целей распыления акустических устройств, генерирующих ульт-развуковые колебания, позволяющие производить аэрозоль из жидкости с помощью аку-стических колебаний звукового или ультразвукового диапазона. Раскрыт ряд технологиче-ских преимуществ ультразвуковых способов распыления, оговорены способы подвода аку-стической энергии к зоне распыления. Рассмотрены различные способы распыления как по производительности, так и по дисперсности конечного продукта. Обсуждены различия в проектировании этих устройств. Приведён подробный анализ теорий, связанных с распы-лением на микроуровне. Освещены вопросы, связанные с математическим моделированием таких типов устройств, правильностью выбора алгоритмов для проектирования. Приве-дены иллюстрации демонстрирующие результаты математического моделирования и изготовления устройств, а также математические теории, которые способствовали проведению данных разработок. Продемонстрирован схематично ряд наиболее эффектив-ных устройств, которые по результатам математического моделирования изготовлены в виде макетов и показали интересные электрофизические результаты.
Литература
2. Ультразвук. Маленькая энциклопедия / глав. ред. И.П. Голямина. – М.: Советская эн-циклопедия, 1979. – 400 с.
3. Панич А.А. Особенности проектирования ультразвуковых устройств распыления жидко-сти. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2011. – 160 с.
4. Розенберг Л.Д. Фокусирующие излучатели ультразвука. В кн. «Источники мощного ультразвука». Ч. III. – М.: Наука, 1967.
5. Теумин И.И. Ультразвуковые колебательные системы. – М.: Машгиз, 1959. – 331 с.
6. Экнадиосянц О.К. Получение аэрозолей. В кн.: «Физика и техника мощного ультразву-ка». «Физические основы ультразвуковой технологии». Ч. V. – М.: Наука, 1970. – 687 c.
7. Харкевич А.А. Теория электроакустических преобразователей. Волновые процессы. Т. 1. – М.: Наука, 1973. – C. 398.
8. Каневский И.Н. Фокусирование звуковых и ультразвуковых волн. – М.: Наука, 1977. – 336 с.
9. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике: пер. с нем. – М.: Мир, 1955.
10. Стренг Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. – М.: Мир, 1977. – 349 с.
11. Сильвестер П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инжене-ров – электриков. – М.: Мир, 1986. – 229 с.
12. Каплун А.Б., Морозов Е.М., Олферьева М.А. ANSYS в руках инженера. Практическое руководство. – М.: УРСС, 2003. – 269 с.
13. Басов К.А. ANSYS в примерах и задачах / под общ. ред. Красковского Д.Г. – М.: Ком-пьютерПресс, 2002. – 224 с.
14. Галлагер Р. Метод конечных элементов: пер. в англ. – М.: Мир, 1984. – 428 с.
15. Митько В.Н., Крамаров Ю.А., Панич А.А. Математическое моделирование физических процессов в пьезоэлектрическом приборостроении. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2009. – 240 с.
16. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011613572 «Сис-тема управления измерениями и расчёта параметров Hioki ZKeff (коэффициент элек-тромеханической связи) Hioki ZKeff v. 1.0» 06.05.2011.
17. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011613567 «Сис-тема управления измерениями и расчёта параметров Hioki В (реактивная составляющая проводимости пьезоэлемента) Hioki В v. 1.0» 06.05.2011.
18. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011613570 «Сис-тема управления измерениями и расчёта параметров Hioki Y (полная проводимость пье-зоэлемента) Hioki Y v. 1.0» 06.05.2011.
19. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011613569 «Сис-тема анализа данных и управления измерениями Hioki Mana er» «Hioki Mana er v. 1.0» 06.05.2011.
20. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011613568 «Сис-тема управления измерениями и расчёта параметров Hioki G (активная составляющая проводимости пьезоэлемента) Hioki G v. 1.0» 06.05.2011.
21. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011613571 «Сис-тема управления измерениями и расчёта параметров Hioki ZC (полное сопротивление и емкость пьезоэлемента) Hioki ZC v. 1.0» 06.05.2011.