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二元混合物层的分解驱动界面演化:II. 对流输运对线性稳定性的影响

流体动力学 2010-10-15 v1

摘要

我们研究了固体基底上聚合物混合物自由表面膜相对于横向扰动的线性稳定性。本研究重点关注第一部分 [U. Thiele, S. Madruga and L. Frastia, Phys. Fluids 19, 122106 (2007)] 中所研究的分层和均匀稳态膜状态的稳定性性质。为此,针对表面上几种不同能量偏置的情况(对应于线性和二次溶质 Marangoni 效应),使用延拓技术求解了线性化的体相方程和边界方程。对于纯扩散输运,膜厚度的增加要么使横向不稳定性呈指数下降,要么使薄膜完全稳定。与纯扩散情况相比,包含对流输运会导致进一步的失稳。在某些情况下,对流输运的引入以及可用膜构型范围的相应扩大(此时膜能够改变其表面轮廓)会定性地改变稳定性行为。我们进一步给出了不稳定性对其他几个参数的依赖关系的结果,即 Reynolds 数、表面张力数以及对流与扩散输运的典型速度之比。

关键词

引用

@article{arxiv.1009.0659,
  title  = {Decomposition driven interface evolution for layers of binary mixtures: {II}. Influence of convective transport on linear stability},
  author = {Santiago Madruga and Uwe Thiele},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1009.0659},
  year   = {2010}
}

备注

Published in Physics of Fluics