20.500.12556/RUL-124714 Laser-induced cavitation bubbles and shock waves in water near a concave surface The interplay among the cavitation structures and the shock waves following a nanosecond laser breakdown in water in the vicinity of a concave surface was visualized with high-speed shadowgraphy and schlieren cinematography. Unlike the generation of the main cavitation bubble near a flat or a convex surface, the concave surface refocuses the emitted shock waves and causes secondary cavitation near the acoustic focus which is most pronounced when triggered by the shock wave released during the first main bubble collapse. The shock wave propagation, reflection from the concave surface and its scattering on the dominant cavity is clearly resolvable on the shadowgraphs. The schlieren approach revealed the pressure build up in the last stage of the collapse and the first stage of the rebound. A persistent low-density watermark is left behind the first collapse. The observed effects are important wherever cavities collapse near indented surfaces, such as in cavitation peening, cavitation erosion and ophthalmology. Medsebojno delovanje kavitacijskih struktur in udarnih valov po nanosekundnem laserskem preboju v vodi v bližini konkavne površine je bilo vizualizirano s hitrimi senčnimi slikami in schlieren kinematografijo. Za razliko od nastanka glavnega kavitacijskega mehurčka v bližini ravne ali konveksne površine konkavna površina ponovno fokusira oddane udarne valove in povzroči sekundarno kavitacijo v bližini akustičnega fokusa. Ta je najbolj izrazita, ko jo sproži udarni val, ki se izseva pri prvem kolapsu glavnega mehurčka. Na senčnih slikah je jasno razvidno širjenje udarnega vala, njegov odboj od konkavne površine in njegovo sipanje na glavnem mehurčku. S schlieren fotografijo smo zaznali povečanje tlaka v zadnji fazi kolapsa in začetni fazi odboja. Prvi kolaps mehurčka za seboj pusti trajni vodni žig z znižano gostoto vode. Opaženi učinki so pomembni tam, kjer mehurčki kolapsirajo v bližini udrtih površin, na primer pri kavitacijskem utrjevanju površin, kavitacijski eroziji in oftalmologiji. cavitation bubble shock wave acoustic focusing secondary cavitation laser breakdown kavitacijski mehurček udarni val akustično fokusiranje sekundarna kavitacija laserski preboj true false false Angleški jezik Slovenski jezik Članek v reviji 2021-02-11 14:48:50 2021-02-11 14:48:54 2022-09-04 04:01:01 0000-00-00 00:00:00 2021 0 0 Str. 1-11 Vol. 73 May 2021 0000-00-00 Zaloznikova Objavljeno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 532.528:535(045) 1350-4177 10.1016/j.ultsonch.2020.105456 45742083 RAZ_Pozar_Tomaz_2021.pdf RAZ_Pozar_Tomaz_2021.pdf 1 35A6FE9F8DE9B77581B8FE62B7BDA6EF 09298cc7e6c01e1303334c4d498625bdefc5c41fd8bca28deaaa105b2194c373 9b5d91e1-a1bb-11eb-a523-00155dcfd717 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=140282 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350417720317612 1 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=140281 Fakulteta za strojništvo 0 0 0