Забыли данные входа?   Регистрация  

Гравитационно-капиллярные волны на поверхности тонкого слоя, текущего по вращающемуся диску

Автор: Кирилл Вячеславович Смирнов

Соавторы: Могилевский Евгений Ильич

Организация: МГУ им. Ломоносова, механико-математический факультет

Гравитационно-капиллярные волны на поверхности тонкого слоя, текущего по вращающемуся диску

В работе представлены результаты наблюдений волн, которые возникают от небольших объектов, помещенных в слой вязкой жидкости, растекающейся по горизонтальному вращающемуся диску за счет инерции и центробежной силы. Цель работы состоит в определении границ применимости газогидродинамической аналогии и оценке влияния капиллярных эффектов на распространение волн. В частности, изучается возможность экспериментальной проверки результатов моделирования гидравлического прыжка на вращающемся диске [1].

Создана экспериментальная установка, которая позволяет реализовывать изучаемое течение. В качестве источника возмущений применяется вертикальная иголка, которая вносится в поток, на определенном расстоянии от оси вращения. Фиксируются возмущения свободной поверхности и проверяется, имеются ли при заданных параметрах волны, которые распространяются вверх по потоку в радиальном направлении.

В зависимости от локального числа Фруда и числа Бонда реализуется один из следующих сценариев: свободная поверхность гладкая; волновая структура соответствует капиллярным волнам на тонком слое; образуются косые скачки, угол наклона которых к вектору скорости соответствует скорости распространения большей, чем для гравитационных волн.