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
Simple item page
dc.contributor.authorSchovanec, Petr
dc.contributor.authorGaren, Walter
dc.contributor.authorKoch, Sandra
dc.contributor.authorNeu, Walter
dc.contributor.authorDančová, Petra
dc.contributor.authorJašíková, Darina
dc.contributor.authorKotek, Michal
dc.contributor.authorKopecký, Václav
dc.date.accessioned2019-07-09T08:11:43Z
dc.date.available2019-07-09T08:11:43Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractBylo 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.abstractEs 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.abstractThere 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.abstractTestowi 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.formattext
dc.format.extent10 stran
dc.identifier.doi10.15240/tul/004/2019-1-005
dc.identifier.eissn1803-9790
dc.identifier.issn1803-9782
dc.identifier.otherACC_2019_1_05
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/152822
dc.language.isoen
dc.licenseCC BY-NC 4.1
dc.publisherTechnická univerzita v Liberci, Česká republikacs
dc.relation.isbasedonJAŠÍKOVÁ, 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.isbasedonJAŠÍKOVÁ, 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.isbasedonJAŠÍKOVÁ, 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.isbasedonJAŠÍKOVÁ, 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.isbasedonJAŠÍKOVÁ, 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.isbasedonBRENNEN, Ch. E.: Cavitation and Bubble Dynamics. Cambridge University Press, 2013. Online ISBN 9781107338760. DOI: 10.1017/CBO9781107338760
dc.relation.isbasedonKENNEDY, 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.isbasedonBRUJAN, 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.isbasedonLAUTERBORN, 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.isbasedonSHIMA, 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.isbasedonVOGEL, 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.isbasedonVOGEL, 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.isbasedonKAI, 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.isbasedonGAREN, 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.relation.ispartofACC Journalen
dc.relation.isrefereedtrue
dc.subjectshockwaveen
dc.subjectcavitationen
dc.subjectexplosion bubbleen
dc.subjectlaser-induced breakdown (LIB)en
dc.titleLaser generated plasma followed by shocks and increasing cavitation bubble in a mini-glass tubeen
dc.title.alternativeLaserově vygenerovaná plasma následovaná rázy a zvýšenou kavitační bublinou v mikrokapilářecs
dc.title.alternativeLasergeneriertes Plasma, gefolgt von Stössen und einer erhöhten Kavitationsblase in einer Mikrokapillarede
dc.title.alternativeLaserem wygenerowana plazma pociągająca za sobą fale uderzeniowe i zwiększony pęcherzyk kawitacyjny w mikrokapilarzepl
dc.typeArticleen
local.accessopen
local.citation.epage67
local.citation.spage58
local.fulltextyesen
local.identifier.publikace5600
local.identifier.publikace6817
local.relation.issue1
local.relation.volume25
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
ACC_2019_1_05.pdf
Size:
1.01 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
článek
Download
Collections
2019/1 - Natural Sciences and Technology