В гидрофизическом бассейне СПбФ ИО РАН проведен лабораторный эксперимент по исследованию распространения дискретных вихрей в стратифицированной среде
В рамках выполнения государственного задания «Гидрофизические исследования волновихревых и гидроакустических процессов в крупномасштабных лабораторных бассейнах», министерский номер темы FMWE-2024-0029, под руководством члена-корреспондента РАН, руководителя научного направления «Фундаментальная и прикладная гидрофизика» Родионова А.А. в гидрофизическом бассейне подготовлен и проведен лабораторный эксперимент по исследованию распространения дискретных вихрей в стратифицированной среде.
В ходе эксперимента испытана созданная сотрудниками СПбФ ИО РАН система генерации вихревых колец в воде, основанная на использовании генератора типа «стенка с отверстием», питание внутреннего объёма которого осуществляется водой под давлением 2 — 5 кгс/см² через быстродействующий электромагнитный клапан.
Экспериментально определены диапазоны параметров (давление в камере генератора, время открытия клапана), при которых формируется последовательность устойчивых вихревых колец. Кольца визуализировались для видеозаписи красителем путем введения красящего геля в воду, питающую генератор.
На основе анализа видеозаписи были определены радиусы колец, радиусы торов и скорости перемещения колец в стратифицированной водной среде с вертикальным температурным градиентом до 15 °C/м. Геометрические и скоростные характеристики колец показали себя близкими к расчётным.
Экспериментально установлено, что кольца не меняют горизонт движения, когда температура питающей генератор воды близка к температуре слоя, в котором происходит формирование колец.
