Термокапиллярная деформация слоя воды при локальном нагреве
В.В. Чеверда1, А.А. Федорец2, И.В. Марчук1,3, О.А. Кабов1,4
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск slava.cheverda@gmail.com 2Тюменский государственный университет, Тюмень 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск 4Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск
Ключевые слова: неподвижный слой, локальный нагрев, термокапиллярная деформация, теромкапиллярная конвекция
Страницы: 241-246
Аннотация
Исследуется горизонтальный слой воды толщиной 0,29-0,44 мм, локально нагреваемый со стороны подложки. Величина термокапиллярной деформации, возникающей при локальном нагреве, измеряется с помощью инвертированного лазерного сканирующего конфокального микроскопа Zeiss LSM 510 Meta. Нагреватель в виде полоски шириной 0,5 мм, длиной 40 мм и высотой 0,5 мкм из оксида индия напылен на сапфировую подложку. Температура воды со стороны подложки измеряется с помощью ИК-сканера Titanium 570M. Детально исследуется влияние начальной толщины слоя и мощности нагрева на величину термокапиллярной деформации и температурное поле. Показано, что деформация увеличивается с ростом тепловой мощности и уменьшением толщины слоя. Результаты численного моделирования находятся в хорошем качественном соответствии с результатами измерений.
|