Влияние концентрационно-капиллярной конвекции на трехмерные волновые режимы пленочного течения жидкости.

Номер гранта:	18-01-00682
Область научного знания:	математика, механика, информатика
Тип конкурса:	(а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований
Год выполнения:	2018г.
Руководитель:	Маркович Дмитрий Маркович
Статус заявки:	поддержана

Аннотация к заявке:

Задачей проекта является экспериментальное исследование влияния концентрационно-капиллярной конвекции, в частности, при наличии поверхностно-активных веществ, на волновые режимы пленочного течения жидкости. Такие течения относятся к классу течений со свободной поверхностью, важную роль в которых играют различные механизмы неустойчивости, приводящие к развитию и взаимодействию волн различного масштаба. На практике пленочные течения реализуются при различных технологических процессах. Волновая структура пленочного течения оказывает существенное или определяющее воздействие на режимные особенности работы промышленных установок. В то время как волновые режимы пленочного течения чистых жидкостей исследованы достаточно полно, влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ) на волновые характеристики стекающих пленок изучены в гораздо меньшей степени, несмотря на то, что присутствие ПАВ (к которым во многих случаях можно отнести так же и многокомпонентные растворы) является либо необходимым условием технологического процесса, либо связано с загрязнением рабочей жидкости. Влияние ПАВ на волновые характеристики обусловлено как зависимостью поверхностного натяжения от поверхностной концентрации активного вещества, так и эффектом Марангони, при котором на свободной поверхности пленки возникают касательные напряжения, вызванные непостоянством коэффициента поверхностного натяжения вдоль поверхности. При реализации данного проекта в качестве основного метода измерений будут использоваться созданные авторами проекта системы полевой диагностики пленочных течений. В результате реализации проекта на систематической основе будет исследовано влияние ПАВ на характеристики трехмерных волновых режимов пленочного течения в зависимости от скорости релаксации поверхностного натяжения на свободной границе жидкости. В настоящее время трехмерные волновые режимы пленочного течения жидкости с растворимыми ПАВ не исследованы, данные о характеристиках таких режимов в литературе не представлены.

Аннотация к заявке приведена в авторской редакции. По состоянию на 29.05.2025