Чудо  - Рациональность - Наука - Духовность

Клуб Исследователь - главная страница

ЖИЗНЕННЫЙ ПУТЬ - это путь исследователя, постигающего тайны мироздания

Чем больше знаешь, тем больше убеждаешься что ни чего не знаешь...

Главная

Библиотека

О клубе
ГАИ "Алтай-Космопоиск"
Путеводитель по Алтаю
Маршруты (походы)
   Туризм

X-files

Наука и технологии

Техника и приборы

Косморитмодинамика

Новости

Фотоальбомы

Видеоальбомы

Карты (треки)

Прогноз погоды

Контакты

Форум

Ссылки, баннеры

 

Наш сайт доступен

на

52 языках

 

 
Если вам понравился сайт, то поделитесь со своими друзьями этой информацией в социальных сетях, просто нажав на кнопку вашей сети.
 
 
 
 
 
  Locations of visitors to this page
LightRay Рейтинг Сайтов YandeG Яндекс цитирования Яндекс.Метрика

 

Besucherzahler

dating websites

счетчик посещений

russian brides

contador de visitas

счетчик посещений

 

 

Здесь

может быть ваша реклама.

 

Наука и технологии

Виртуальный фонд естественнонаучных и научно-технических эффектов "Эффективная физика"
А  Б  В  Г  Д  Е  Ж  З  И  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ы  Э  Ю  Я   По связи разделов
Электрогидравлический эффект
Электрогидравлический эффект

Анимация

Описание

Сущность эффекта состоит в том, что вокруг зоны специально сформированного импульсного электрического разряда внутри объема жидкости, находящейся в открытом или закрытом сосуде, возникают сверхвысокие гидравлические давления, способные совершать механическую работу.

В процессе гидравлического эффекта происходит мгновенное (10-100 мкс) выделение энергии, накопленной, например, в конденсаторной батарее посредством импульсного разряда в жидкости. При разряде образуется плазменный канал с температурой 15-30 тыс. К. В канале, имеющем небольшое поперечное сечение, происходит интенсивный локальный разогрев жидкости. При этом в нем концентрируется энергия перегретого ионизированного газа и пара. Быстрое расширение канала разряда в виде парогазовой полости (пузыря) под действием внутреннего давления создает в окружающей несжимаемой среде (жидкости) волны сжатия и импульсы давления. При интенсивном выделении энергии в канале скорость его расширения может превысить скорость звука в жидкости, тогда волна сжатия превращается в ударную волну. Расширение полости продолжается до тех пор, пока давление в ней из-за инерции расходящегося потока жидкости не станет меньше давления внешней среды. С этого момента происходит обратное движение жидкости, (полость захлопывается), давление газа в ней резко возрастает и процесс повторяется в виде нескольких, постепенно затухающих пульсаций.

Высоковольтный импульсный разряд в жидкости может рассматриваться в следующей последовательности: электрический пробой и образование канала разряда, выделение энергии в канале, усиление ударных, ультразвуковых и звуковых волн, расширение полости, сопровождающееся генерированием импульса давления c образованием расходящегося потока жидкости, пульсация полости.

Амплитуда ударного давления при электрогидравлическом эффекте в цилиндрической емкости:

 

;

 

,

 

где Vsh - скорость распространения ударной волны;

r - плотность жидкости;

E0 - модуль объемного сжатия жидкости;

Е - модуль упругости материала;

- внутренний диаметр рабочего объема;

d - толщина стенки рабочего объема;

V0 - скорость звука в жидкости.

 

Проявление физического эффекта осуществляется только в проводящей жидкости практически на всех геометрических формах, которые принимает жидкость.

Временные характеристики

Время инициации (log to от -2 до -1);

Время существования (log tc от -1 до 1);

Время деградации (log td от -1 до 0);

Время оптимального проявления (log tk от 0 до 1).

Диаграмма:

Технические реализации эффекта

Техническая реализация эффекта

Способ и устройство возбуждения ударных гидравлических волн высоковольтным импульсным разрядом между пластинчатыми, неподвижно установленными, электродами (рис. 1).

 

Возбуждение звуковых волн искровым разрядом в жидкости

 

 

Рис. 1

 

Импульсное напряжение подается на погруженные в жидкость электроды. Между электродами возникает разряд, порождающий ударную акустическую волну в жидкости.

Применение эффекта

Уникальные возможности электрогидравлического эффекта обусловили широкое применение его во многих областях народного хозяйства: в технологии машиностроения и металлообработке, в сварке и транспортных устройствах, в горном  деле и промышленности строительных материалов, в химической промышленности, в электротехнике, в силовых установках, в медицине.

В частности, электрогидравлический эффект используется для дробления и размола твердых минералов и шлаков, бурения горных пород, удаления окалины с отливок; измельчения волокнистых и пластинчатых материалов, применяется также для штампования, прессования, вытягивания металлических листовых материалов; для получения коллоидных растворов, эмульсий, суспензий; для импульсной подачи жидкости под высоким давлением.

Повышение качества изделий в ряде случаев связано с обеспечением гарантированного химического состава его материала, что удается достигнуть методами порошковой металлургии при использовании порошков строго регламентированной формы и размеров. Использование механических дробилок  здесь оказывается неэффективным, что связано с изнашиванием инструмента и попаданием его частиц в приготовляемый порошок. Функцию инструмента при электрогидравлическом дроблении выполняет жидкость, чаще всего вода.

Литература

 1. Физика. Большой энциклопедический словарь.- М.: Большая Российская энциклопедия, 1999.- С.90, 460.

 2. Новый политехнический словарь.- М.: Большая Российская энциклопедия, 2000.- С.20, 231, 460.

Ключевые слова

  • жидкость
  • газ
  • плазма
  • разряд
  • ударная волна
  • сжатие

Разделы естественных наук:

Акустика
Жидкости
Реальные газы
Термодинамика
Ударные и детонационные волны
Фазовые переходы
Электрические токи в вакууме, газах и плазме
Электрический ток в жидкостях

Формализованное описание Показать