Хмелёв В.Н., Шалунов А.В., Голых Р.Н., Нестеров В.А., Шалунова К.В., Галахов А.Н. «Выявление оптимальных режимов ультразвуковой коагуляции субмикронных частиц и определение формы образующихся агрегатов методами математического моделирования» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 17-21 (2014)

Представлены результаты исследований процесса формирования агрегатов при ультразвуковой коагуляции частиц субмикронного размера. Результаты получены на основе математического моделирования поступательного и вращательного движения пары частиц под действием ультразвукового поля. Новизна предложенной модели заключается в учете особенностей обтекания сплошной средой частиц малых размеров (менее 1 мкм) при отклонении их формы от сферической. Полученные результаты позволят выработать технические требования к излучателям ультразвуковых колебаний для осуществления процесса коагуляции с максимальной эффективностью.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Голых Р.Н., Хмелев С.С. «Выявление режимов ультразвукового воздействия, обеспечивающих формирование кавитационной области в высоковязких и неньютоновских жидкостях» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 22-27 (2014)

Представлена феноменологическая модель формирования кавитационной области в высоковязких и неньютоновских жидких средах. Предложенная модель основана на рассмотрении формирования кавитационной области как единого целого, но с учетом основных эффектов и явлений, происходящих внутри самой области. Анализ модели позволил выявить оптимальные интенсивности ультразвукового воздействия, необходимые для возникновения режима развитой кавитации в различных по реологическим свойствам жидкостях. Анализ модели позволил установить, что оптимальные интенсивности воздействия для большинства жидкостей, используемых на практике, не превышают 40 Вт/см² на частоте 22 кГц, за исключением дилатантных жидкостей, для которых интенсивность воздействия может достигать 100 Вт/см². В результате анализа модели установлено изменение оптимальной интенсивности для неньютоновских жидкостей с течением времени, вызванное релаксацией вязкости. Снижение или увеличение необходимой для формирования кавитационной области интенсивности достигает 20 Вт/см². Полученные результаты могут быть использованы для выбора мощностных режимов ультразвукового технологического оборудования и управления процессом кавитационной обработки сред с различными реологическими свойствами.

Хмелев В.Н., Левин С.В., Хмелев С.С., Цыганок С.Н., Лукаш И.К. «Выявление причин снижения эффективности применения ультразвуковых аппаратов» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 48-50 (2014)

Представлены результаты исследования, позволяющие анализировать условия эксплуатации ультразвуковых аппаратов с многополуволновыми излучателями для выявления причин снижения эффективности ультразвукового воздействия на технологический процесс и нарушений режимов работы, приводящих к выходу из строя ультразвукового оборудования.