Динамика пузырьков в сферическом кластере при повышении давления жидкости

Рассматривается отклик газовых (воздушных) пузырьков в сферическом кластере на повышение давления окружающей жидкости (воды). Наблюдение проводится лишь до тех пор, пока какой-либо пузырек кластера не разрушится или не столкнется с другим пузырьком. Исследуется влияние амплитуды повышения давления жидкости, а также положения пузырьков в кластере, взаимодействия между пузырьками. Центры пузырьков кластера располагаются в узлах кубической сетки, один из которых находится в центре кластера. Влияние взаимодействия пузырьков оценивается сравнением с откликом одиночного пузырька. Кластер состоит из $123$ пузырьков, давление жидкости – $1$ бар. Первоначально пузырьки сферические с радиусом $0.1$ мм, радиус кластера – около $3$ мм. Применяется дискретная модель, в которой наряду с радиальными колебаниями пузырьков моделируются также их перемещения в жидкости и их малые деформации. Установлено, что максимум давления в пузырьках, достигаемый до разрушения или столкновения каких-либо из них, реализуется при повышении давления жидкости на $10$ бар и оказывается примерно в $6500$ раз больше их начального давления и примерно в $30$ раз больше, чем при отклике одиночного пузырька.