Laser generated plasma followed by shocks and increasing cavitation bubble in a mini-glass tube

DSpace Repository

Show simple item record

dc.contributor.author Schovanec, Petr
dc.contributor.author Garen, Walter
dc.contributor.author Koch, Sandra
dc.contributor.author Neu, Walter
dc.contributor.author Dančová, Petra
dc.contributor.author Jašíková, Darina
dc.contributor.author Kotek, Michal
dc.contributor.author Kopecký, Václav
dc.date.accessioned 2019-07-09T08:11:43Z
dc.date.available 2019-07-09T08:11:43Z
dc.date.issued 2019
dc.identifier.issn 1803-9782
dc.identifier.other ACC_2019_1_05
dc.identifier.uri https://dspace.tul.cz/handle/15240/152822
dc.description.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. cs
dc.description.abstract 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. de
dc.description.abstract 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. en
dc.description.abstract 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. pl
dc.format text
dc.format.extent 10 stran
dc.language.iso en
dc.publisher Technická univerzita v Liberci, Česká republika cs
dc.relation.ispartof ACC Journal en
dc.relation.isbasedon JAŠÍKOVÁ, D.; SCHOVANEC, P.; KOTEK, M.; KOPECKÝ, V.: Comparison of cavitation bubbles evolution in viscous media. EPJ Web of Conferences. 2018, Vol. 180, Paper No. 02038. DOI: 10.1051/epjconf/201818002038
dc.relation.isbasedon JAŠÍKOVÁ, D.; SCHOVANEC, P.; KOTEK, M.; MÜLLER, M.; KOPECKÝ, V.: Comparison of ultrasound and LIB generated cavitation bubble. EPJ Web of Conferences. 2017, Vol. 143, Paper No. 02044. DOI: 10.1051/epjconf/201714302044
dc.relation.isbasedon JAŠÍKOVÁ, D.; SCHOVANEC, P.; KOTEK, M.; MÜLLER, M.; KOPECKÝ, V.: Experimental setup for laser-induced breakdown in aqueous media. In: Proceedings of Optics and Measurement International Conference 2016. SPIE 2016, Vol. 10151, Paper No. 101510L. DOI: 10.1117/12.2260998
dc.relation.isbasedon JAŠÍKOVÁ, D.; KOTEK, M.; MÜLLER, M.; KOPECKÝ, V.: Single cavitation bubble interaction close to hydrophobic surface. International Journal of Mechanics. 2017, Vol. 11, pp. 73–81. Available from WWW: https://www.researchgate.net/publication/316964593_Single_cavitation_bubble_interaction_close_to_hydrophobic_surface
dc.relation.isbasedon JAŠÍKOVÁ, D.; MÜLLER, M.; KOTEK, M.; KOPECKÝ, V.: The synchronized force impact measurement and visualization of single cavitation bubble generated with LIB. International Journal of Mechanics. [online]. 2015, Vol. 9, pp. 76–82. Available from WWW: https://www.researchgate.net/publication/281940252_The_synchronized_force_impact_measurement_and_visualization_of_single_cavitation_bubble_generated_with_LIB
dc.relation.isbasedon BRENNEN, Ch. E.: Cavitation and Bubble Dynamics. Cambridge University Press, 2013. Online ISBN 9781107338760. DOI: 10.1017/CBO9781107338760
dc.relation.isbasedon KENNEDY, P. K.; HAMMER, D. X.; ROCKWELL, B. A.: Laser-induced breakdown in aqueous media. Progress in Quantum Electronics. 1997, Vol. 21, Issue 3, pp. 155–248. DOI: 10.1016/S0079-6727(97)00002-5
dc.relation.isbasedon BRUJAN, E.-A.; NAHEN, K.; SCHMIDT, P.; VOGEL, A.: Dynamics of laser-induced cavitation bubbles near an elastic boundary. Journal of Fluid Mechanics. 2001, Vol. 433, pp. 251–281. DOI: 10.1017/S0022112000003347
dc.relation.isbasedon LAUTERBORN, W.; KURZ, T.; METTIN, R.; KOCH, P.; KRÖNINGER, D.; SCHANZ, D.: Acoustic Cavitation and Bubble Dynamics. Archives of Acoustics. 2008, Vol. 33, Issue 4, pp. 609–617. Print ISSN 0137-5075. Online ISSN 2300-262X.
dc.relation.isbasedon SHIMA, A.; TOMITA, Y.: The behavior of a spherical bubble near a solid wall in a compressible liquid. Ingenieur-Archiv. 1981, Vol. 51, Issue 3–4, pp 243–255. DOI: 10.1007/BF00535992
dc.relation.isbasedon VOGEL, A.; BUSCH, S.; PARLITZ, U.: Shock wave emission and cavitation bubble generation by picosecond and nanosecond optical breakdown in water. The Journal of the Acoustical Society of America. 1996, Vol. 100, Issue 1. DOI: 10.1121/1.415878
dc.relation.isbasedon VOGEL, A. et al.: Energy balance of optical breakdown in water at nanosecond to femtosecond time scales. Applied Physics B: Lasers and Optics. 1999, Vol. 68, Issue 2, pp. 271–280. DOI: 10.1007/s003400050617
dc.relation.isbasedon KAI, Y.; MEYERER, B.; GAREN, W.; TEUBNER, U.: Experimental investigation of laser generated shock waves and the onset of evaporation in a mini-shock glass tube filled with water. In: ISIS21, the 21st International Shock Interaction Symposium. Riga, Latvia, 2014, pp. 168-170.
dc.relation.isbasedon GAREN, W.; HEGEDŰS, F.; KAI, Y.; KOCH, S.; MEYERER, B.; NEU, W.; TEUBNER, U.: Shock wave emission during the collapse of cavitation bubbles. Shock Waves. 2016; Vol. 26, Issue 4, pp 385–394. DOI: 10.1007/s00193-015-0614-z
dc.subject shockwave en
dc.subject cavitation en
dc.subject explosion bubble en
dc.subject laser-induced breakdown (LIB) en
dc.title Laser generated plasma followed by shocks and increasing cavitation bubble in a mini-glass tube en
dc.title.alternative Laserově vygenerovaná plasma následovaná rázy a zvýšenou kavitační bublinou v mikrokapiláře cs
dc.title.alternative Lasergeneriertes Plasma, gefolgt von Stössen und einer erhöhten Kavitationsblase in einer Mikrokapillare de
dc.title.alternative Laserem wygenerowana plazma pociągająca za sobą fale uderzeniowe i zwiększony pęcherzyk kawitacyjny w mikrokapilarze pl
dc.type Article en
dc.relation.isrefereed true
dc.identifier.doi 10.15240/tul/004/2019-1-005
dc.identifier.eissn 1803-9790
local.relation.volume 25
local.relation.issue 1
local.citation.spage 58
local.citation.epage 67
local.access open
local.fulltext yes en
dc.license CC BY-NC 4.1
local.identifier.publikace 5600
local.identifier.publikace 6817


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace

Advanced Search

Browse

My Account