Динамика кавитационного пузырька в микромасштабной жидкой ячейке: влияние кинетики испарения/конденсации пара и генерация напряжений в упругой оболочке

Динамика кавитационного пузырька в микромасштабной жидкой ячейке: влияние кинетики испарения/конденсации пара и генерация напряжений в упругой оболочке

19.11.2025

Динамика кавитационного пузырька в микромасштабной жидкой ячейке: влияние кинетики испарения/конденсации пара и генерация напряжений в упругой оболочке

Информация о докладе

В среду, 19 ноября 2025 г., в 12.00 состоится очередное заседание семинара по механике сплошных сред имени А.Г. Куликовского и А.А. Бармина. Руководители семинара: В.П. Карликов, А.Н. Осипцов, А.А. Афанасьев и Н.В. Никитин. Семинар пройдет в очном режиме в кинозале НИИ механики МГУ. Также можно подключиться к видеоконференции в системе Salute Jazz (Код конференции: f2pxqo@salutejazz.ru, пароль: fvobloi5; ссылка для подключения: https://clck.ru/3FJTYk )


Леонов Константин Васильевич

Московский центр фундаментальной и прикладной математики, Москва


Динамика кавитационного пузырька в микромасштабной жидкой ячейке: влияние кинетики испарения/конденсации пара и генерация напряжений в упругой оболочке


Доклад посвящён исследованию нелинейной динамики парогазового пузырька в сферической микромасштабной жидкой ячейке, окружённой безграничной упругой средой или полимерной оболочкой конечной толщины.

В первой части на основе обобщённого уравнения Рэлея–Плессета, дополненного учётом кинетики испарения/конденсации на границе раздела фаз по модели Герца–Кнудсена–Ленгмюра, проанализировано влияние переменного давления пара на поведение пузырька под действием внешнего акустического возмущения. Показано, что для малых пузырьков приближение постоянного давления пара является адекватным, в то время как для больших пузырьков в околорезонансном диапазоне частот необходимо учитывать неравновесность процесса парообразования.

Во второй части проводится анализ упругих напряжений в инкапсулирующей полимерной оболочке, возникающих при кавитационной динамике пузырька. Показано, что относительно слабое низкочастотное ультразвуковое воздействие может многократно усиливаться внутри микрокапсулы за счёт взрывного роста пузырька, приводя к значительным напряжениям в оболочке. Это создает предпосылки для управляемого разрушения микрокапсул в задачах целевой доставки лекарственных средств.

Докладчики

  • Леонов Константин Васильевич