Vol. 54 (2018), Issue 2, p. 38-44

DOI: 10.5281/zenodo.1228836

Изгибные и деформационные волны на поверхности объемно заряженной цилиндрической струи диэлектрической жидкости, движущейся в материальной среде

Ширяева С.О., Григорьев А.И., Михеев Г.Е.

Abstract

УДК 532.5

 

При аналитических исследованиях устойчивости осенесимметричных капиллярных волн на поверхности объемно заряженной цилиндрической струи идеальной несжимаемой диэлектрической жидкости, движущейся относительно идеальной несжимаемой диэлектрической среды, найдены условия реализации неустойчивости волн с азимутальными числами один и два, что соответствует возбуждению изгибных и изгибно-деформационных волн. Показано, что из-за тангенциального скачка поля скоростей на поверхности струи для осенесимметричных волн происходит реализация неустойчивости типа Кельвина-Гельмгольца на границе раздела сред. Линейные размеры диапазонов волновых чисел неустойчивых волн и величины инкрементов неустойчивости определяются значениями зарядового параметра и параметра Вебера. Варьирование диэлектрических проницаемостей струи и среды оказывает влияние на характеристики волновых движений, в том числе и в области реализации неустойчивости.

 

Ключевые слова: осенесимметричные волны, электрический заряд, движение относительно среды, неустойчивость.

 

 

Analytical research into the stability of non axisymmetric capillary waves on a surface of volume charged cylindrical jets of an ideal incompressible dielectric liquid, moving in ideal incompressible dielectric environment, made it possible to specify the conditions of realization of instability of waves with azimuthal numbers one and two are found, which corresponds to excitement of bending and deformation waves. It is shown that because of a tangential jump of the field of speeds on a jet surface, for non axisymmetric waves there is a realization of instability like the Kelvin-Helmholtz one, on the interface of a jet and its environment. The linear dimensions of ranges of wave numbers of unstable waves and the sizes of increments of instability are defined by values of the charging Weber's parameters. The variation of dielectric permeability of a jet and environment influences characteristics of wave movements, including those in the range of instability realization.

 

Keywords: non axisymmetric waves, electric charge, movement related to medium, instability.

 

 

Download full-text PDF. 271 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.