二元流体的瑞利-贝纳尔-马朱特对流 - 杂溶性对振荡模式的影响
流体动力学
2025-04-15 v1
摘要
本研究考察了具有温度敏感性杂溶性间隙的 FC72-1cSt 硅油对，旨在探讨经典的瑞利-贝纳尔-马朱特 (RBM) 不稳定性。该流体系统在不同温度下进行，以阐明两种流体之间杂溶性程度的影响。我们采用修正相场模型来跟踪随温度变化而引发的 RBM 不稳定性的演化。该模型正确初始化浓度轮廓，并能产生杂溶性依赖的表面张力。采用谱色格点方法求解线性控制方程，以探讨对流 onset 的特征，包括临界值和对流起始模式，可能为振荡或稳态。结果揭示了杂溶性程度对振荡对流窗口的依赖性。库尔特维克应力与杂溶性程度之间的耦合决定了引发系统进入对流状态所需的热能。对 RBM 流动的 onset 进行了参数化分析，随着马朱特分量强度的逐步增加。
关键词
引用
@article{arxiv.2504.10324,
title = {Rayleigh-B\'enard-Marangoni convection in binary fluids - Effect of miscibility on oscillatory mode},
author = {Anubhav Dubey and Saumyakanta Mishra and S. V. Diwakar and Sakir Amiroudine},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10324},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 13 figures