SAW励振による微小液滴非線形振動のダイナミクス

摘要

液滴振動は、非線形現象を解明するのに大変有効な実験モデルである。 弾性表面波（SAW）を用いた液滴振動測定法を開発し、液滴の自由振動および非線形振動の実験結果を報告してきた。また、自由振動は、くぼみモデルによる厳密解が実験とよく一致することを報告してきた。本研究では、液滴の非線形振動の理論についての報告である。厳密解と矛盾しないモデルとして、バネ·マス·ダッシュポットモデルを導入し、これをもとにして、2つの非線型方程式を提案した。 負の非線形バネを持つDuffing方程式と、流体の非線形を考慮した新しい式である。 実験で得られているさまざまな非線形現象が、これらの式で説明できるかどうか検討を行った。 その結果、両式ともに実験結果と対応していることが分かった。