Некоторые результаты лабораторного моделирования роста града

Abstract

Приводятся результаты лабораторного моделирования начальной стадии роста града в аэродинамической трубе. Аэро-динамическая труба помещалось в облачную камеру, где создавались необходимые условия для роста града. Кон-струкция аэродинамической трубы сделано таким образом, чтобы градины росли в свободном парении. Исследовалось влияние температуры, водности и концентрации кристаллов на скорость роста града. Получено, что изменение концентрации кристаллов с 107 м-3 до 108 м-3 в температурном диапазоне -6  -8 0С приводит к увеличению скорости роста в среднем на 7%. Увеличение температуры с -6  -8 0С до -4  -6 0С приводит к увеличению скорости роста массы градин на 27%. Значительное увеличение скорости роста града происходит при поступательно-вращательном движении воздушного потока в аэродинамической трубе. Предварительные эксперименты показывают, что при вращении воздушного потока со скоростью 3-4 м/с при температуре -3  -7 0С и концентрации кристаллов 107 – 108 м-3 образование крупы миллиметровых размеров происходит в течение нескольких десятков секунд.

მოყვანილია სეტყვის ზრდის საწყისი სტადიის ლაბორატორიული მოდელირების შედეგები აეროდინამიურ მილ-ში. აეროდინამიური მილი იქნა განთავსებული საღრუბლო კამერაში, სადაც იყო შექმნილი სეტყვის ზრდის პირობები. აეროდინამიკრი მილი კონსტრუირებული იქნა ისეთ ნაირად, რომ სეტყვის ნაწილაკები იზრდებოდნენ თავისუფალ ვარდნაში. გამოკვლეულია ტემპერატურის, წყლიანობის და კრისტალების კონცენტრაციის გავლენა სეტყვის ზრდის სიჩქარეზე. მიღებულია, რომ კრისტალების კონცენტრაციის ცვლილება 107 მ-3-დან 108 მ-3-მდე ტემპერატურის დიაპოზონში -6  -8 0С იწვევს ზრდის სიჩქარის მატებას საშუალოდ 7%-ით. ტემპერატურის ზრდა -6  -8 0С-დან -4  -6 0С-მდე იწვევს სეტყვის ნაწილაკის ზრდის სიჩქარის მატებას 27%-ით. სეტყვის ზრდის სიჩქარის მნიშვნელოვანი მატება ხდება აეროდინამიკურ მილში ჰაერის ნაკადის წინვლითი-ბრუნვითი მოძრაობის დროს. წინასაწარი ექსპერიმენტები გვიჩვენებენ, რომ ჰაერის ნაკადის 3-4 მ/წ სიჩქარით ბრუნბის, ტემპერატურა -3  -7 0С-ის და კრისტალების კონცენტრაციის 107 – 108 მ-3 დროს მილიმეტრების ზომების მარცვლების ჩამოყალიბება ხდება რამოდენიმე წამის განმავლობაში.

Results of laboratory modeling of an initial stage of growth of hailstones in a wind tunnel are resulted. A wind tunnel was located in the cloudy chamber where necessary conditions for hailstones growth were created. A wind tunnel design it is made so that hailstones grew in free soaring. Temperature influence, водности and concentration of crystals on growth rate of hailstones was investigated. It is received that change of concentration of crystals with 107 м-3 to 108 м-3 in a temperature range-6  -8 0С leads to growth rate increase on the average on 7 %. The increase in temperature with -6  -8 0С to -4  -6 0С leads to increase in growth rate of weight of hailstones at 27 %. Substantial growth of growth rate of hailstones occurs at is forward-rotary motion an air stream in a wind tunnel. Preliminary experiments show that at rotation of an air stream with a speed of 3-4 km/s at temperature -3  -7 0С and concentration of crystals 107 – 108 м-3 formation of groats of the millimetric sizes occurs during several tens seconds.