Стекание вязкой пленки жидкости по наклонной гофрированной поверхности. Расчет устойчивости течений к произвольным возмущениям с использованием интегрального метода
Ю.Я. Трифонов1,2
1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
trifonov@itp.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
Ключевые слова: течение пленок, нелинейные волны, устойчивость, film flow, nonlinear waves, stability
Страницы: 3-11
Аннотация
Исследовано стекание вязких пленок жидкости вдоль наклонной гофрированной (синусоидальной) поверхности. Расчеты проведены с использованием интегральной модели. В рамках теории Флоке рассмотрена устойчивость нелинейных стационарных течений к произвольным возмущениям. Показано, что для каждого типа гофрирования существует критическое число Рейнольдса, при котором появляются неустойчивые возмущения. Установлено, что это значение существенно зависит от физических свойств жидкости и геометрических параметров течения. В частности, в случае стекания пленки вдоль гладкой стенки критический параметр волнообразования зависит только от угла наклона поверхности течения. Найдены значения параметров гофрирования (амплитуды и периода), при которых стекание пленки вдоль волнистой стенки устойчиво к произвольным возмущениям в диапазоне значений числа Рейнольдса вплоть до умеренных. Такие значения параметров существуют при всех рассмотренных углах наклона поверхности течения.
DOI: 10.15372/PMTF20160201 |
