О влиянии типа профиля скорости на термокапиллярную деформацию локально нагреваемой тонкой пленки жидкости

Теоретически проанализированы различия полей температуры и деформации в локально нагреваемой тонкой пленке жидкости при различных профилях скорости: параболическом профиле скорости в случае пленки, стекающей по вертикальной поверхности под действием гравитации, и однородном профиле скорости в случае движущегося источника тепла в невесомости. Соответствующая сопряженная (гидродинамическая и тепловая) двумерная стационарная задача рассмотрена в длинноволновом приближении. Показано, что течение с постоянным по толщине профилем скорости при прочих равных условиях характеризуется резким увеличением термокапиллярной деформации свободной поверхности. В то же время данный режим обладает большей устойчивостью к разрыву слоя жидкости по сравнению с режимом течения, вызванным потоком газа над свободной поверхностью.

Ключевые слова:
тонкая пленка жидкости, локальный нагрев, термокапиллярная деформация, движущийся источник тепла, моделирование
Источник финансирования:
Работа выполнена при поддержке Федерального агентства по образованию (АВЦП «Развитие научного потенциала высшей школы», проекты № 2.2.1.1/1269; 2.1.2/1270), РФФИ (проекты № 09-01-00756-а; 10-08-01093-а), ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 годы». Результаты могут быть использованы в научно-образовательной деятельности при выполнении учебнонаучных и научно-исследовательских работ студентами и аспирантами, в том числе проходящими подготовку на базе НОЦ «Энергетика»
УДК 532.6

О влиянии типа профиля скорости на термокапиллярную деформацию локально нагреваемой тонкой пленки жидкости