Коротковолновое возмущение

Cтраница 4

Большая скорость роста коротковолновых возмущений заставляет вернуться к исходной постановке задачи. При исследовании гидродинамической устойчивости характерным размером является длина волны возмущения. Для тех коротковолновых возмущений, у которых длина волны по порядку величины сравнима с шириной пламени, сама постановка задачи Л. Д. Ландау неприменима и неприменимы соответственно и выводы о скорости роста таких возмущений, которые, если формально отнестись к решению, в первую очередь ответственны за проявление гидродинамической неустойчивости. Для коротковолновых возмущений необходимо изменять саму постановку задачи так, чтобы учесть, в частности, влияние гидродинамических возмущений на диффузионно-тепловую структуру искривленного пламени и скорость распространения пламени по горючему газу. [46]

Локальное вспучивание на вершине мениска. [47]

Факторы, влияющие на устойчивость равновесного состояния поверхности мениска. Наиболее явно проявляется зависимость устойчивости процесса от уровня значений индукции. Это определяется тем, что гашение всех коротковолновых возмущений осуществляется силами поверхностного натяжения. С ростом индукции повышаются значения ЭМС, динамический напор циркулирующего металла, высота мениска и связанное с последней гидростатическое давление. Соответственно возрастает масштаб невязок в балансе этих сил, и стабилизирующее действие сил поверхностного натяжения, не зависящих от значений индукции, оказывается недостаточным. [48]

Скорость нарастания возмущений увеличивается при уменьшении длины волны. Показано, что учет поверхностного натяжения, препятствующего развитию наиболее коротковолновых возмущений, выделяет длину волны наиболее быстро растущего возмущения. Тот же результат получен при приближенном учете упругих свойств среды. [49]

Кроме того, эксперименты убедительно доказали, что бе-наровская конвекция в значительной степени обусловлена именно термокапиллярными аффектами. В случае термокапиллярных течений, как отмечалось Бенаром и позднее подтвердилось различными авторами, поверхность раздела жидкость - газ быстро истощается в тех местах, где существует восходящий горячий поток. Другое предсказание, сделанное в [26], относится к тонкому слою жидкости при конечных коэффициентах поверхностной искривленности и вязкости. Последний из двух коэффициентов оказывает стабилизирующее влияние на коротковолновые возмущения, в то время как учет первого ( Сг 0) необходим для описания реалистических ситуаций при больших длинах воля. При конечных значениях коэффициента искривленности существование межфазной неустойчивости предсказано для любых величин числа Марангони, т.е. отсутствует его критическое значение, при условии, что гравитационные волны не учитываются при описании динамики поверхности раздела жидкость - газ. [51]

Представляют интерес некоторые экспериментальные данные. На рис. 6.26 представлены шлирен-фотографии сферического пламени, полученные в экспериментах К. И. Щелкина и Я. К. Трошина [54] при исследовании горения городского газа и ацетилено-кислородных горючих смесей в мыльных пузырях. Фотографии относятся к условиям: а - городской газ с коэффициентом избытка воздуха 0 135 и нормальной скоростью пламени мп0 35 м / с, б - ацетилено-кислородная смесь с коэффициентом избытка окислителя 0 085 и ип7 м / с. Фотографии хорошо иллюстрируют тот факт, что неустойчивость пламени возникает из-за появления на фронте пламени коротковолновых возмущений. Крупномасштабные возмущения оказываются слаборастущими и не искажают существенно форму пламени. Для более быстрогорящей смеси возмущения более мелкие. [52]

Как известно, у жидких веществ существует критическое давление и критическая температура, превышение которых приводит к исчезновению поверхностного натяжения. Что касается критической температуры, то она не определялась. Если воспользоваться эмпирическими выражениями [182, 183] для несильно ассоциированных жидкостей, ( что, безусловно, нельзя считать обоснованным приемом), то получается величина порядка 250 - 350 С. Рассматривая горение жидких ВВ при давлениях выше критического и анализируя формулу Ландау, Андреев приходит к выводу [38], что устойчивое горение этих веществ при р 50 атм невозможно. Если ограничиваться рамками теории Ландау, то единственным фактором, стабилизирующим коротковолновые возмущения, является поверхностное натяжение, а потому при а - 0 они начинают расти. Правда, можно учесть толщину 1Р зоны реакции ( в теории Ландау она равна нулю), и принять, что возмущения, размер которых меньше Zp, не влияют на горение. [53]

Страницы: 1 2 3 4