Исследование устойчивости двухслойного течения жидкости

Описание

Перевод названия: Stability of Two-Layer Fluid Flow

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2016

Идентификатор DOI: 10.15372/PMTF20160402

Ключевые слова: двухслойные течения, уравнения Обербека -- Буссинеска, испарение, линейная устойчивость, длинноволновая асимптотика, two-layer flows, Oberbeck-Boussinesq equations, evaporation, Linear stability, long-wave asymptotic behavior

Аннотация: В рамках приближения Обербека -- Буссинеска рассмотрена задача о двухслойном конвективном течении вязких несжимаемых сред в горизонтальном канале с твердыми стенками при наличии процесса испарения, при этом граница раздела сред, представляющая собой термокапиллярную поверхность, не деформируется, в верхнем слое, являющемся смесью гПоказать полностьюаза и паров жидкости, учитывается эффект Дюфура. Изучено влияние продольных градиентов температуры на границах канала, толщины слоев на характер течения и интенсивность процесса испарения в условиях заданного расхода газа и отсутствия потока пара на верхней границе канала. Показано, что длинноволновая асимптотика для декремента определяется по характеристикам течения, возникающие в системе длинноволновые возмущения затухают монотонно и тепловой механизм неустойчивости не является потенциально наиболее опасным. The problem of two-layer convective flow of viscous incompressible fluids in a horizontal channel with solid walls in the presence of evaporation is considered in the Oberbeck-Boussinesq approximation assuming that the interface is a thermocapillary surface which is not deformed and taking into account the Dufour effect in the upper layer which is a mixture of gas and liquid vapor. The effects of longitudinal temperature gradients at the boundaries of the channel and the thicknesses of the layer on the flow pattern and the evaporation rate are studied under specified gas flow conditions with no vapor flow on the upper boundary of the channel. It is shown that the long-wavelength asymptotic behavior for the decrement is determined from the flow characteristics, the long-wave perturbations occurring in the system decay monotonically, and the thermal instability mechanism is not potentially the most dangerous.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Прикладная механика и техническая физика

Выпуск журнала: Т. 57, 4

Номера страниц: 16-25

ISSN журнала: 08695032

Место издания: Новосибирск

Издатель: Федеральное государственное унитарное предприятие Издательство Сибирского отделения Российской академии наук

Персоны

  • Родионова Алена Валентиновна (Институт математики и фундаментальной информатики Сибирского федерального университета)
  • Резанова Екатерина Валерьевна (Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН)

Вхождение в базы данных