Страницы:

115 - 120

Язык:

RU

Библ.:

10

Скачать статью:

2014_1(14)_19.pdf

Ключевые слова:Keywords:

ривулетное течение жидкости; возбужденные волны; численное моделирование

Аннотация:Abstracts:

Такой тип пленочного течения, когда жидкость стекает в виде множества струек, принято называть ручейковым или ривулетным течением, а отдельную струйку, ограниченную двумя контактными линиями  ривулетом. Особое внимание к ривулетному течению обусловлено его прикладным значением, поскольку такое течение реализуется в различных аппаратах энергетики и химической технологи  в абсорберах, ректификационных колоннах, испарителях и т.п. По сравнению с однородной пленкой жидкости, динамика ривулета имеет ряд особенностей (наличие подвижных контактных линий, гистерезис угла смачивания, меандрирование). Информация об этих особенностях получена, в основном, из экспериментов. Ривулетное течение, так же как и пленочное, может быть неустойчиво относительно внешних возмущений; при этом на поверхности ривулета развиваются волны, существенно влияющие на гидродинамику и теплоперенос. Следует отметить, что в литературе практически отсутствует как теоретическое, так и экспериментальное описание волновых режимов ривулетного течения. Большинство теоретических работ посвящено стационарным безволновым ривулетам. В данной работе впервые проведено численное моделирование трехмерных возбужденных волн на поверхности вертикального ривулета. Для описания волнового течения ривулета использован подход Капицы-Шкадова. В численных расчетах получены характеристики линейных и нелинейных регулярных волн в зависимости от частоты возбуждения при различных значениях числа Рейнольдса и угла смачивания. Проведено сопоставление результатов расчетов с имеющимися экспериментальными данными. Сравнение показало, что используемая модель в целом адекватно описывает форму волновой поверхности ривулета, но дает заниженные значения скорости распространения волн и, соответственно, длины волны