Surfactant Effect an Average Flow Generation Near Curved Interface

Abstract

Работа посвящена изучению генерации среднего течения около искривленной поверхности раздела при наличии поверхностно-активного вещества. Исследование проведено на примере жидкой капли, взвешенной в жидкости отличной плотности. Течение жидкости внутри и снаружи капли создается внешним вибрационным полем. Рассмотрен случай малоаплитудных и высокочастотных вибраций. Обмен поверхностно-активным веществом между поверхностью капли и окружающей жидкости лимитируется процессом адсорбции-десорбции. Предполагалось, что поверхностно-активные вещества растворимы в окружающей жидкости, но не растворимы в жидкости капли. Окружающая жидкость и жидкость в капле предполагались несжимаемыми. Баланс нормальных и касательных напряжений на поверхности капли выполняется при условии, что толщина пленки адсорбированных ПАВ пренебрежимо мала. Задача решена в приближении, что форма капли в присутствии адсорбированных ПАВ не теряет сферической симметрии. С помощью метода сращиваемых асимптотических разложений получены выражения для скачков касательных скоростей и касательных напряжений на внешних границах пограничных слоев, которые могут быть использованы в качестве эффективных граничных условий для течения во внешних по отношению к пограничным слоям областям.