液态低沸点H2、O2及N2液膜沿加热斜面流动传热稳定性

摘要

首先从Navier-Stokes方程出发,对沿加热斜面下降的液膜流动传热问题进行描述,建立数学模型,用温度的非线性函数表达表面张力与波动之间的关系,对方程进行无量纲化,再引入流函数,利用线性理论及正则模方法,导出描述液膜稳定性的Orr-Sommerfeld方程.然后用摄动法对方程求解,得到波速的表达式.利用液态低沸点实验数据,运用MATLAB软件数值模拟了不同因素对液态低沸点液膜流动稳定性的影响,拟合出三种液态低沸点液膜流动稳定性随物性变化的曲线.