Влияние слоя верхней жидкости на распад вихря в модели биореактора
Российский научный фонд, 19-19-00083
Наумов И.В.1, Шарифуллин Б.Р.1, Штерн В.Н.1
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: naumov@itp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 26 мая 2022 г.
В окончательной редакции: 25 июля 2022 г.
Принята к печати: 25 августа 2022 г.
Выставление онлайн: 4 октября 2022 г.
Экспериментально изучается движение, вызванное вращением верхнего диска в неподвижном вертикальном цилиндрическом контейнере, заполненном двумя несмешиваемыми жидкостями. Исследован распад вихря (возникновение реверсивного движения на оси цилиндра в нижней жидкости) в зависимости от толщины слоя верхней жидкости. Обнаружено, что, несмотря на то что движение верхней жидкости спирально сходится к оси цилиндра вблизи границы раздела, распад вихря в нижней жидкости происходит аналогично тому, как это реализуется в случае одной жидкости, с закруткой верхним диском. Этот любопытный результат может быть практически важен для работы вихревых биореакторов. Ключевые слова: ограниченное закрученное течение, вихревая динамика, пузыревидный распад вихря, несмешиваемые жидкости.
- A.V. Savelyeva, A.A. Nemudraya, V.F. Podgornyi, N.V. Laburkina, Yu.A. Ramazanov, A.P. Repkov, E.V. Kuligina, V.A. Richter, Biotechnol. Appl. Biochem., 64 (5), 712 (2017). DOI: 10.1002/bab.1527
- S. Fang, P.W. Todd, T.R. Hanley, Chem. Eng. Sci., 170, 597 (2017). DOI: 10.1016/j.ces.2017.03.019
- T.O. Chaplina, in Physical and mathematical modeling of earth and environment processes, ed. by V. Karev, D. Klimov, K. Pokazeev (Springer, Cham, 2019), p. 159. DOI: 10.1007/978-3-030-11533-3_17
- V. Shtern, Cellular flows. Topological metamorphoses in fluid mechanics (Cambridge University Press, Cambridge, 2018). DOI: 10.1017/9781108290579
- M.P. Escudier, Exp. Fluids, 2 (4), 189 (1984). DOI: 10.1007/BF00571864
- P. Moise, J. Mathew, J. Fluid Mech., 873, 322 (2019). DOI: 10.1017/jfm.2019.401
- S. Sharma, P.B. Sachan, N. Kumar, R. Ranjan, S. Kumar, K. Poddar, Phys. Fluids, 33 (9), 093606 (2021). DOI: 10.1063/5.0061025
- S.V. Alekseenko, S.S. Abdurakipov, M.Y. Hrebtov, M.P. Tokarev, V.M. Dulin, D.M. Markovich, Int. J. Heat Fluid Flow, 70, 363 (2018). DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2017.12.009
- И.В. Наумов, В.Н. Штерн, Природа, N 4, 12 (2021). DOI: 10.7868/S0032874X21040025
- I.V. Naumov, B.R. Sharifullin, M.A. Tsoy, V.N. Shtern, Phys. Fluids, 32 (6), 061706 (2020). DOI: 10.1063/5.0012156
- I.V. Naumov, B.R. Sharifullin, V.N. Shtern, Phys. Fluids, 32 (1), 014101 (2020). DOI: 10.1063/1.5132584
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.