重力拉伸毛细射流在射流状态下的频率选择
流体动力学
2020-06-24 v1
摘要
在重力作用下下落的毛细射流在下游不断拉伸并变薄。本文报道了在射流状态下外部周期强迫对这种空间变化射流的影响。令人惊讶的是，产生最不稳定射流的最优强迫频率高度依赖于强迫振幅。利用一维 Eggers & Dupont (J. Fluid Mech., vol. 262, 1994, 205-221) 方程，我们通过非线性模拟和线性稳定性分析对该情况进行了研究。在局部框架下，为弱非平行流建立的 WKBJ 形式无法定量地捕捉非线性模拟结果。然而在全局框架下，预解分析辅以对引起断裂所需的响应范数的简单近似，被证明能够正确预测给定强迫振幅下的最优强迫频率以及由此产生的射流断裂长度。发现预解分析的结果与非线性模拟的结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.1908.03767,
title = {Frequency selection in a gravitationally stretched capillary jet in the jetting regime},
author = {Isha Shukla and François Gallaire},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.03767},
year = {2020}
}