非平整基底上受热液膜流动稳定性研究*

摘要：

本文研究了二维黏性流体薄膜沿非平整不均匀加热基底流动时非线性表面波的演化及其流动稳定性。利用长波摄动法推导出非平整线性加热基底上非线性表面波的零阶和一阶演化方程，基于所得演化方程，绘制出正弦波纹基底上液膜的表面波形图，并研究液膜流动的线性稳定性，分析了各无量纲参数对液膜线性稳定性的影响。分析结果表明：在正弦波纹基底上，液膜自由表面随同壁面作相同频率的正弦型波动，且液膜厚度沿流动方向逐渐变小； Marangoni数为稳定影响因素，随Marangoni数的增大，液膜稳定区域增大； Peclet数和倾角θ均为不稳定影响因素，随Peclet数和倾角θ的增大，液膜稳定区域减小；在非平整基底的波峰和波谷处， Peclet数、Marangoni数和倾角θ对稳定性的影响趋势一致，但基底波谷处的液膜稳定区域小于波峰处区域，流动更易失稳。

关键词：非平整基底、受热液膜、非线性表面波、线性稳定性

分类号：TK1;TP3

资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金20110036110009资助的课题

在线出版日期：2014-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：154702-1-154702-8