Экспериментальное изучение температурной зависимости капиллярного движения жидкости в пористых средах с помощью метода акустической эмиссии

Автор: Кузнецов Дмитрий Михайлович, Гапонов Владимир Лаврентьевич, Буйло Сергей Иванович

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 4 (79) т.14, 2014 года.

Бесплатный доступ

Впервые исследована возможность применения метода акустической эмиссии (АЭ) для изучения процессов, протекающих в микропористой среде при капиллярном заполнении пор жидкостью. В частности, проведено изучение температурного вклада в динамику пропитки пористых материалов. Проведенные экспериментальные исследования показали, что наиболее информативными параметрами АЭ, отражающими динамику капиллярного поднятия жидкости, являются сумма сигналов и сумма осцилляций. Форма кривой зависимости суммы сигналов от суммы выбросов АЭ совпадает с формой кривой динамики изменения высоты подъема жидкости по капиллярам керамического образца, построенной по экспериментальным данным. В начале капиллярного поднятия активность АЭ существенно выше при более высокой температуре. По мере увеличения высоты капиллярного поднятия жидкости интенсивность процесса снижается. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что параметры АЭ отражают динамику и кинетику процесса импрегнирования при каком-либо изменении условий пропитки и могут быть использованы для дистанционного технологического контроля.

Еще

Акустическая эмиссия, поднятие жидкости по капилляру, динамика капиллярного заполнения, температура, высота столба жидкости

Короткий адрес: https://sciup.org/14250107

IDR: 14250107   |   DOI: 10.12737/6648

Список литературы Экспериментальное изучение температурной зависимости капиллярного движения жидкости в пористых средах с помощью метода акустической эмиссии

  • Хейфец, Л. И. Многофазные процессы в пористых средах/Л. И. Хейфец, А. В. Неймарк. -Москва: Химия, 1982. -320 с.
  • Определение начальной скорости движения и продолжительности движения жидкости в капиллярах/В. З. Канчукоев //Инженерно-физический журнал. -2003. -Т.76, № 1. -С. 42-45.
  • Оценка капиллярного натекания/В. И. Волков //Известия высших учебных заведений. Физика. -2007. -Т. 50, № 5. -С. 69-72.
  • Фракталы и перколяция в пористой среде/Э. Гийон //Успехи физических наук. -1991. -Т. 161, № 10. -С.121-128.
  • Янюшкин, В. В. Фрактальный подход при моделировании процессов протекания в капиллярно-пористых средах на примере решения задач обеспечения безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях и охраны природы //Инженерный вестник Дона. ─ 2008. ─ № 2. -Режим доступа: http://www.ivdon.ru/uploads/article/doc/articles.56.big_image.doc (дата обращения 01.12.13).
  • Кузнецов, Д. М. К вопросу о возможности исследования кинетики химических реакций в жидкой среде с помощью метода акустической эмиссии/Д. М. Кузнецов, В. Л. Гапонов, А. Н. Смирнов//Инженерная физика. -2008. -№1. -С. 16-21.
  • Kuznetsov, D.M., Smirnov, A.N., Syroeshkin, A.V. Acoustic Emission during Phase Transformations in Water, Ross. Khim. Zh. 2008, no. 1, pp. 114-121.
  • Гапонов, В. Л. Исследование физико-химических процессов в жидкости акустико-эмиссионным методом/В. Л. Гапонов Д. М. Кузнецов; Донской государственный технический университет, Ростов-на-Дону, 2011. -88 с. ил. -Библиогр. 113 назв. -Рус. -Деп. в ВИНИТИ 24.03.11, №139-В2011.
  • Гапонов, В. Л. Теоретические и экспериментальные исследования процесса импрегнирования гибких пористых материалов в жидкофазной среде/В. Л. Гапонов, Д. М. Кузнецов, В. В. Трепачёв; Донской государственный технический университет, Ростов-на-Дону, 2012. -55 с. ил. -Библиогр. 17 назв. -Рус. -Деп. в ВИНИТИ 23.3.2012, № 134-В2012.
  • Гапонов, В. Л. Акустическая эмиссия как инструмент изучения кинетики химических реакций в жидкой среде/В. Л. Гапонов, Д. М. Кузнецов; Донской государственный технический университет, Ростов-на-Дону, 2013. -74 с. ил. -Библиогр. 53 назв. -Рус. -Деп. в ВИНИТИ 27.09.13, №278-В2013.
  • Kheyfets, L. I., Neymark, A. V. Mnogofaznye protsessy v poristykh sredakh. Moscow: Khimiya, 1982, 320 p. (in Russian).
  • Kanchukoyev, V. Z., et al. Opredelenie nachal'noy skorosti dvizheniya i prodolzhitel'nosti dvizheniya zhidkosti v kapillyarakh. Inzhenerno-fizicheskiy zhurnal, 2003, vol.76, no. 1, pp. 42-45 (in Russian).
  • Volkov, V. I., et al. Otsenka kapillyarnogo natekaniya. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Fizika. 2007, vol. 50, no. 5, pp. 69-72 (in Russian).
  • Guyon, E., et al. Fraktaly i perkolyatsiya v poristoy srede. Uspekhi fizicheskikh nauk, 1991, vol. 161, no. 10, pp. 121-128 (in Russian).
  • Yanyushkin, V. V. Fraktal'nyy podkhod pri modelirovanii protsessov protekaniya v kapillyarno-poristykh sredakh na primere resheniya zadach obespecheniya bezopasnosti zhiznedeyatel'nosti v chrezvychaynykh situatsiyakh i okhrany prirody. Engineering Journal of Don, 2008, no. 2. Available at: http://www.ivdon.ru/uploads/article/doc/articles.56.big_image.doc (accessed: 01.12.13) (in Russian).
  • Kuznetsov, D. M., Gaponov, V. L., Smirnov, A. N. K voprosu o vozmozhnosti issledovaniya kinetiki khimicheskikh reaktsiy v zhidkoy srede s pomoshch'yu metoda akusticheskoy emissii. Engineering Physics, 2008, no. 1, pp. 16-21 (in Russian).
  • Kuznetsov, D. M., Smirnov, A. N., Syroeshkin, A. V. Acoustic Emission during Phase Transformations in Water, Ross. Khim. Zh. 2008, no. 1, pp. 114-121.
  • Gaponov, V. L., Kuznetsov, D. M. Issledovanie fiziko-khimicheskikh protsessov v zhidkosti akustiko-emissionnym metodom. Don State Technical University, Rostov-on-Don, 2011, 88 p. Dep. in VINITI 24.03.11, no. 139-В2011 (in Russian).
  • Gaponov, V. L., Kuznetsov, D. M., Trepachev, V. V. Teoreticheskie i eksperimental'nye issledovaniya protsessa impregnirovaniya gibkikh poristykh materialov v zhidkofaznoy srede. Don State Technical University, Rostov-on-Don, 2012, 55 p. Dep. in VINITI 23.3.2012, no. 134-В2012 (in Russian).
  • Gaponov, V. L., Kuznetsov, D. M. Akusticheskaya emissiya kak instrument izucheniya kinetiki khimicheskikh reaktsiy v zhidkoy srede. Don State Technical University, Rostov-on-Don, 2013, 74 p. Dep. in VINITI 27.09.13, no. 278-В2013 (in Russian).
Еще
Статья научная