Влияние фазового перехода и высокочастотных вибраций на неустойчивость Рэлея–Тейлора: одномодовый подход

Аннотация

Представлены результаты исследования в рамках одномодовой потенциальной модели типа Лайзера совместного влияния фазового перехода и высокочастотных вибраций на эволюцию локализованного и периодического возмущений на межфазной поверхности жидкость-пар. Описано основное состояние, когда жидкость оттесняется от нагревателя слоем непрерывно образующегося пара. На этой движущейся межфазной поверхности развивается неустойчивость Рэлея–Тейлора, которая принимает форму проникающих в жидкость «пузырей» пара, скорости которых суммируются с общей скоростью границы раздела и стремятся к определенному в настоящем исследовании асимптотическому значению. Обнаружено, что развитие возмущений слабо зависит от их выбранного типа (локализованное либо периодическое возмущения). Показано, что наличие высокочастотных вибраций имеет следствием то, что наиболее быстрорастущими на линейной стадии становятся длинноволновые возмущения, для которых выше по значению оказывается асимптотическая скорость, характеризующую всплытие пузырей пара в жидкости.