惯性拖出问题：旋转圆盘上的液片与液膜
流体动力学
2020-10-15 v3
摘要
所谓的 Landau-Levich-Deryaguin 问题研究由运动固体表面带起的薄黏性液膜涂覆流动动力学。在此背景下，我们使用一个部分浸没于液槽中的旋转圆盘的简易实验装置，来研究惯性以及曲率对液体夹带的作用。利用水和 UCON 混合物，我们指出了强惯性下丰富的现象：在圆盘浮出侧喷出多重液片、液片破碎、细丝形成以及越过盘缘夹带液体通量的雾化。我们将研究聚焦于单一液片以及薄盘上随不同深径比 夹带的平均液体流率。我们表明液片通过弹道机制产生，即液体被旋转圆盘从液池中提起。随后我们表明，尽管流动具有三维、非均匀且非定常的性质，也尽管基于膜厚的流动雷诺数很大，夹带液膜中的流率仍如经典 Landau-Levich-Deryaguin 问题那样受黏性与表面张力共同控制。当特征弗劳德数与韦伯数变得显著时，强惯性效应分别在大的半径-浸深比下通过圆盘侧壁的夹带以及通过取自三维液片本身对流率的贡献，影响盘上夹带的液体通量。
引用
@article{arxiv.2003.04270,
title = {Inertial drag-out problem : sheets and films on a rotating disc},
author = {J. John Soundar Jerome and Sébastien Thevenin and Mickaël Bourgoin and Jean-Philippe Matas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.04270},
year = {2020}
}
备注
Keywords : film coating problem; inertial Landau-Levich film; liquid entrainment & Supplementary videos available here : https://box-ng.univ-lyon1.fr/s/ygJqk7mpasDD57M