Изучение термооптических характеристик вихревого эффекта Ранка-Хилш а методом лазерной рефрактометрии

Abstract

Вихревой эффект Ранка-Хилша представляет собой сложный газодинамический процесс и обуславливает перераспределение температуры в поперечном сечении неизотермического закрученного турбулентного потока вязкого сжимаемого газа, что затрудняет его аналитическое описание. Устройство, в котором реализуется такой эффект, называется трубой Ранка-Хилша или вихревой трубой [1, c. 7]. Термодинамические свойства вихревого эффекта широко используются в различных технических устройствах [1, c. 49]. Однако, если учесть, что показатель преломления газа приближенно прямо пропорционален давлению и обратно пропорционален температуре, то вихревой поток, реализующийся в вихревой трубе, с осесимметричными полями температуры и давления, имеющими высокие радиальные градиенты [1, c. 20], может быть использован для разработки средств генерации, управления, диагностики и передачи лазерного излучения [2, c. 49]. Это и предопределяет изучение термооптических характеристик вихревого эффекта.