Thermocapillary instabilities in the liquid layer with two deformable surfaces

普朗特数 马兰戈尼数 马朗戈尼效应 比奥数 物理 不稳定性 波数 机械 对流 表面张力 工作(物理) 图层(电子) 材料科学 光学 热力学 复合材料
作者
Kai-Xin Hu,Y. Y. Sun,Penghui Hu,Sheng Wang,Qi-Sheng Chen
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier BV]
卷期号:221: 125077-125077
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.125077
摘要

A liquid layer with two deformable free surfaces subject to thermocapillary instabilities is studied. The critical Marangoni number Mac is determined as a function of the surface tension number S, the Prandtl number Pr and the smallest wave number k0 limited by the length of the layer. The results show that Mac always increases with both S and k0. When S is relatively small, the preferred mode is either the streamwise wave or the spanwise stationary mode. However, as S is increases, it changes to the hydrothermal waves while Mac tends to a constant. The streamwise wave at small Pr is a type of surface wave instability (SWI), without any rolls inside the layer. Other preferred modes belong to the convective instability (CI), which consists of counter-rotating rolls within the layer and small fluctuations on the surface. Energy analysis shows that the CI obtains most of its power from Marangoni forces, while the main energy source of the SWI is the work done by the shear stress caused by surface deformation. Additionally, Mac often increases with the Biot number Bi, while the opposite case appears in the SWI at small Pr.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小二郎应助hh采纳,获得10
1秒前
2052669099发布了新的文献求助30
1秒前
nihao世界发布了新的文献求助10
1秒前
CA发布了新的文献求助10
1秒前
七七发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
A.M完成签到 ,获得积分10
2秒前
养叶子完成签到,获得积分10
2秒前
山丘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
轻松盼雁完成签到,获得积分10
2秒前
NING发布了新的文献求助10
3秒前
桐桐应助哈哈哈哈哈采纳,获得10
3秒前
3秒前
lumos完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
FYH_fyh发布了新的文献求助10
4秒前
rh完成签到,获得积分10
4秒前
胖大墨和黑大朵完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
青青完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
马启荣发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.4应助小徐同志采纳,获得10
5秒前
5秒前
F1t272发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
大肥猫咪完成签到,获得积分10
6秒前
onedream完成签到,获得积分10
7秒前
WJW发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
充电宝应助mzb采纳,获得10
8秒前
8秒前
清水凉凉子完成签到,获得积分10
8秒前
Lin发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6160074
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7988346
关于积分的说明 16604044
捐赠科研通 5268447
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2810982
邀请新用户注册赠送积分活动 1791235
关于科研通互助平台的介绍 1658110