Laser generated plasma followed by shocks and increasing cavitation bubble in a mini-glass tube
Title Alternative:Laserově vygenerovaná plasma následovaná rázy a zvýšenou kavitační bublinou v mikrokapiláře
Loading...
Date
2019
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Technická univerzita v Liberci, Česká republika
Abstract
Bylo testováno mnoho typů mikrokapilár, čtvercových, kulatých a různých velikostí vnitřního průměru, ve kterých byla vytvořena kavitační bublina. Účelem těchto experimentů bylo sledovat rychlost rázové vlny těsně po počáteční kavitační bublině a odrazové vlny uvnitř i vně mikrokapilár. Hlavní metodou byla jiskra indukovaného limitu přehřátí kapaliny. Zde jsme použili metodu rozbití indukovanou laserem (LIB). Bylo popsáno nastavení kavitace, které ovlivňuje stabilitu a velikost bubliny. Pro snímání bublinek kavitace a rázové vlny jsme použili radiografické nastavení s kamerou. Byl pozorován časový vývoj rychlosti rázové vlny; rychlost počáteční rázové vlny uvnitř mikrokapiláry byla vyšší než rychlost rázu mimo mikrokapiláru.
Es wurden viele Typen von Mikrokapillaren getestet, quadratische, runde und verschiedene Größen des inneren Durchschnitts, in welchen eine Kavitationsblase gebildet wurde. Der Zweck dieser Experimente bestand in der Beobachtung der Geschwindigkeit der Stoßwelle gleich nach der anfänglichen Kavitationsblase und der Abprallwelle innerhalb und außerhalb der Mikrokapillare. Die Hauptmethode bestand im Funken des induzierten Limits der Überhitzung der Flüssigkeit. Hier haben wir die mit dem Laser induzierte Methode des Zerschlagens (LIB) angewendet. Es wurde die Einstellung der Kavitation beschrieben, welche die Stabilität und die Größe der Blase beeinflusst. Für die Abnahme der Kavitationsblase und der Stoßwelle haben wir eine radiografische Einstellung mit der Kamera benutzt. Es wurde die zeitliche Entwicklung der Geschwindigkeit der Stoßwelle beobachtet; die Geschwindigkeit der anfänglichen Stoßwelle innerhalb der Mikrokapillare war höher als die Geschwindigkeit des Stoßes außerhalb der Mikrokapillare.
There have been tried many types of micro-capillaries, square or round and with different sizes of inner diameter. In which a cavitation bubble was created. The purpose of these experiments was to observe the velocity of the shock wave just after the initial cavitation bubble the rebound ones inside the micro-capillary and outside the micro-capillary. The most of the method was spark to induced superheat limit of liquid. Here we used the laser-induced breakdown (LIB) method. There were described the set cavitation setting that affects the stability and size of the bubble. We used here shadowgraphy setup for visualized the cavitation bubbles and shock wave with a camera. There were observed time development of the shock wave velocity; the velocity of the initial shock wave inside the micro-capillary was higher than the shock velocity outside the micro-capillary.
Testowi poddano wiele rodzajów mikrokapilar, kwadratowych, okrągłych i o różnych wielkościach wewnętrznej średnicy, w których powstał pęcherzyk kawitacyjny. Doświadczenia te miały na celu zbadanie prędkości fali uderzeniowej powstającej tuż po początkowym pęcherzyku kawitacyjnym oraz odbicia fali wewnątrz i na zewnątrz mikrokapilary. Główną zastosowaną metodą było wywołanie indukowanej granicy przegrzania cieczy. W tym przypadku zastosowaliśmy metodę rozbicia indukowaną laserem (LIB). Opisano charakterystykę kawitacji, wpływającą na stabilność i wielkość pęcherzyka. Do badania pęcherzyków kawitacyjnych i fali uderzeniowej zastosowaliśmy radiografię z kamerą. Obserwowano kształtowanie się szybkości fali uderzeniowej w czasie. Prędkość początkowej fali uderzeniowej wewnątrz mikrokapilary była większa od prędkości uderzenia poza mikrokapilarą.
Es wurden viele Typen von Mikrokapillaren getestet, quadratische, runde und verschiedene Größen des inneren Durchschnitts, in welchen eine Kavitationsblase gebildet wurde. Der Zweck dieser Experimente bestand in der Beobachtung der Geschwindigkeit der Stoßwelle gleich nach der anfänglichen Kavitationsblase und der Abprallwelle innerhalb und außerhalb der Mikrokapillare. Die Hauptmethode bestand im Funken des induzierten Limits der Überhitzung der Flüssigkeit. Hier haben wir die mit dem Laser induzierte Methode des Zerschlagens (LIB) angewendet. Es wurde die Einstellung der Kavitation beschrieben, welche die Stabilität und die Größe der Blase beeinflusst. Für die Abnahme der Kavitationsblase und der Stoßwelle haben wir eine radiografische Einstellung mit der Kamera benutzt. Es wurde die zeitliche Entwicklung der Geschwindigkeit der Stoßwelle beobachtet; die Geschwindigkeit der anfänglichen Stoßwelle innerhalb der Mikrokapillare war höher als die Geschwindigkeit des Stoßes außerhalb der Mikrokapillare.
There have been tried many types of micro-capillaries, square or round and with different sizes of inner diameter. In which a cavitation bubble was created. The purpose of these experiments was to observe the velocity of the shock wave just after the initial cavitation bubble the rebound ones inside the micro-capillary and outside the micro-capillary. The most of the method was spark to induced superheat limit of liquid. Here we used the laser-induced breakdown (LIB) method. There were described the set cavitation setting that affects the stability and size of the bubble. We used here shadowgraphy setup for visualized the cavitation bubbles and shock wave with a camera. There were observed time development of the shock wave velocity; the velocity of the initial shock wave inside the micro-capillary was higher than the shock velocity outside the micro-capillary.
Testowi poddano wiele rodzajów mikrokapilar, kwadratowych, okrągłych i o różnych wielkościach wewnętrznej średnicy, w których powstał pęcherzyk kawitacyjny. Doświadczenia te miały na celu zbadanie prędkości fali uderzeniowej powstającej tuż po początkowym pęcherzyku kawitacyjnym oraz odbicia fali wewnątrz i na zewnątrz mikrokapilary. Główną zastosowaną metodą było wywołanie indukowanej granicy przegrzania cieczy. W tym przypadku zastosowaliśmy metodę rozbicia indukowaną laserem (LIB). Opisano charakterystykę kawitacji, wpływającą na stabilność i wielkość pęcherzyka. Do badania pęcherzyków kawitacyjnych i fali uderzeniowej zastosowaliśmy radiografię z kamerą. Obserwowano kształtowanie się szybkości fali uderzeniowej w czasie. Prędkość początkowej fali uderzeniowej wewnątrz mikrokapilary była większa od prędkości uderzenia poza mikrokapilarą.
Description
Subject(s)
shockwave, cavitation, explosion bubble, laser-induced breakdown (LIB)
Citation
ISSN
1803-9782