Журнал СФУ. Математика и физика / Слоистое движение двух несмешивающихся жидкостей со свободной границей

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Математика и физика. 2020 13 (5)
Авторы
Лемешкова, Елена Н.
Контактная информация
Лемешкова, Елена Н.: Институт вычислительного моделирования СО РАН Красноярск, Российская Федерация
Ключевые слова
thermocapillary; interface; Oberbek–Boussinesq equations; термокапиллярность; поверхность раздела; уравнения Обербека–Буссинеска
Аннотация

Изучено однонаправленное движение двух вязких несжимаемых жидкостей в плоском канале. На нижней твердой стенке задан нестационарный градиент температуры, а верхняя стенка — свободная граница. Жидкости контактируют по плоской поверхности раздела. Движение вызвано совместным действием термогравитационных и термокапиллярных сил и заданного общего нестационарного расхода в слоях. Соответствующая начально-краевая задача является сопряжённой и обратной, поскольку градиент давления вдоль канала должен находиться вместе с полем скоростей и температур. Для нее найдено точное стационарное решение. В изображениях по Лапласу решение нестационарной задачи находится в виде квадратур. Установлено, что если температура на нижней стенке и расход стабилизируются со временем, то движение выходит на стационарный режим с ростом времени, что говорит об устойчивости стационарного решения относительно однонаправленных нестационарных возмущений. Приведены результаты расчетов, показывающие различные способы управления движением с помощью задания температуры на стенке

Страницы
574–582
DOI
10.17516/1997-1397-2020-13-4-574-582
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/135907