円筒容器内における二層成層液体の旋回運動特性

摘要

ある臨界アスペクト比を境にして、水ーシリコンオイル層が二層とも旋回する現象及び、水ーシリコンオイル層の界面のみが旋回する現象が見られたため、それぞれType A，Bと呼ぶことにする。 その写真をFig.1に示す。 2種類の旋回現象に対する臨界アスペクト比をFig.2に示す。 前者はシリコンオイルの動粘度に関係なく水単層時の周期と一致しているのに対し、後者は、上層に1cStのシリコンオイルを乗せた場合は、水単層時のおよそ3倍、10cStのシリコンオイルを乗せた場合はおよそ6倍となった。 ここで密度差を考慮した修正重力g'を利用すると、周期は系統的に整理できた。 なお、ある流量を越えると、大量の滴が発生した。 そのため、旋回開始時間と旋回終了時問は、滴の発生量に依存した。