ДРЕЙФ ВОЗДУШНОГО ПУЗЫРЬКА В ВИХРЕВОЙ ДОРОЖКЕ Ю.А. ЛАПТЕВА, К.А. РЫБКИН Пермский государственный национальный исследовательский университет, 614000, Пермь, Букирева,15 Последние десятилетия отмечены резким повышением интереса физиков к проблемам взаимосвязи теории нелинейных диссипативных структур и турбулентности [1]. Исследование процессов, протекающих в открытых системах при больших отклонениях от равновесия, показало, что в таких системах могут возникать сложные хаотические режимы, несмотря на детерминированные начальные граничные условия. В работе экспериментально рассматривается одна из подобных задач – задача о дрейфе воздушного пузырька в жидкости. Очевидно, что при малых числах Рейнольдса траектория всплывающего в жидкости пузыря будет прямой вертикальной линией, при переходе через критическую точку Re* спонтанно возникающие вихри, срывающиеся с критических точек поверхности пузырька, сообщают последнему толчки различной мощности и направления. В результате его движение начинает напоминать беспорядочное движение Броуновской частицы [2]. В экспериментах изучалось свободный дрейф пузырька воздуха в 3 стеклянной кювете 100×25×25 см , заполненной водой. Для наблюдения пузырей одновременно в двух плоскостях xz, и yz лабораторной системы координат, связанной с кюветой, сбоку от неё было установлено зеркало под углом в 45˚ к вертикальной плоскости yz (Рис.1). Процессы дрейфа пузырьков фиксировались на скоростную видеокамеру. После обработки фотокадров в программе Photoshop и наложения всех изображений на один кадр, получилась следующая траектория движения пузыря в жидкости (Рис.2). Для сравнения отклонений траектории движения пузыря, сделано 5 одинаковых экспериментов, после чего траектории были наложены друг на друга (Рис. 3). На рисунках наблюдается отклонение траектории пузырька от вертикальной оси, что связано с появлением вихрей срывающихся с поверхности пузыря [3]. В дальнейшем для визуализации вихрей и численного расчета применялся метод PIV, вследствие чего, лабораторная установка видоизменилась (Рис.4). Измерение мгновенного поля скорости потока в заданном сечении основано на измерении перемещения частиц примеси, находящихся в плоскости сечения, за фиксированный интервал времени. В жидкость добавляются частицы малого размера (трассеры). Импульсный лазер создает тонкий световой нож и освещает мелкие частицы. По12