58–71 УДК 66.071.5+532.529 МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАНИЙ ЖИДКОСТИ В ПУЛЬСАЦИОННОМ АППАРАТЕ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОДНОМЕРНОЙ МОДЕЛИ © 2017 г. Р. Ш. Абиев Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет), Санкт-Петербург, Россия rufat.abiev@gmail.com Поступила в редакцию 10.01.2016 г. Рассматривается теоретическое описание нелинейных колебаний жидкости в пульсационных аппаратах емкостного типа. <...> Построена математическая модель колебаний жидкости в пульсационном аппарате обобщенной формы – с переменными сечениями колен; полученные дифференциальные уравнения решены с использованием метода гармонического баланса и Фурье-разложения амплитуды колебаний перепада уровней жидкости в коленах сосуда. <...> Показано, что для удовлетворительного описания колебаний жидкости в рассматриваемой системе необходимо учитывать, по крайней мере, четыре члена разложения, включая постоянный, а также сдвиг фазы хотя бы первой гармоники. <...> Выявлены выраженные колебания системы на основной частоте, на 2-й и 3-й супергармониках, а также на субгармониках порядка 1/2 и 1/3, а также возможность колебаний системы на комбинационных частотах порядка 2/3 и 3/2. <...> Построенная модель позволяет рассчитывать частоты собственных колебаний в пульсационных аппаратах, в том числе при большой амплитуде колебаний, когда нельзя пренебречь нелинейностью колебаний, обусловленной нелинейным характером уравнения Менделеева–Клапейрона в упругих элементах. <...> В совокупности с рассчитанными амплитудами колебаний это позволит определять скорости движений жидкости, переходя к расчетам других гидродинамических параметров. <...> Ключевые слова: массообменные аппараты, пульсационные аппараты, нелинейные колебания, моделирование колебаний, резонансные колебания, субгармоники, супергармоники DOI: 10.7868/S0040357117010018 ВВЕДЕНИЕ В настоящее время химические и смежные технологии (тонкий органический синтез, фармацевтика <...>