Т. 324, № 4 : Техника и технологии в энергетике

Волновое течение испаряющейся пленки жидкости

Численным методом исследованы волнообразование и теплоперенос в ламинарной стекающей пленке жидкости при наличии испарения. Для описания нелинейных волн в жидкой пленке применена интегральная модель, модифицированная с учетом фазового превращения. Проведено численное моделирование волновых режимов течения неизотермической пленки при наличии испарения на межфазной поверхности. Показано, что на поверхности испаряющейся пленки развиваются естественные волны, обусловленные неустойчивостью течения. Впервые изучена эволюция возбужденных волн в испаряющейся пленке в широком частотном диапазоне. Показано, что возбужденные волны начинают развиваться на значительно меньшем расстоянии, чем естественные. Амплитуда развитых волн падает с увеличением расстояния. Интенсификация теплопереноса волнами происходит в основном из-за уменьшения толщины пленки между пиками. Локальное число Нуссельта определяется длиной участка между пиками, которая возрастает в процессе взаимодействия и слияния отдельных пиков. Показано, что в определенном диапазоне частоты возбуждения волны существенно интенсифицируют теплоперенос по сравнению с естественными волнами.

Ключевые слова:

электронный ресурс, жидкости, пленки, испарение, нелинейные волны, теплоперенос, численное моделирование,

Авторы:

Актершев Сергей Петрович

Алексеенко Сергей Владимирович

Скачать PDF