Влияния тепло- и массообмена, термодиффузии и коэффициента испарения на фотофорез крупной высоковязкой капли
Малай Н.В.1, Сохань П.В.1, Шостак Ю.И.1
1Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия

Email: malay@bsu.edu.ru
Поступила в редакцию: 22 сентября 2024 г.
В окончательной редакции: 3 ноября 2024 г.
Принята к печати: 26 ноября 2024 г.
Выставление онлайн: 24 марта 2025 г.
Проведено теоретическое описание фотофоретического движения крупной высоковязкой капли (отсутствуют циркуляция вещества внутри частицы и сил межфазного поверхностного натяжения) сферической формы в вязкой бинарной газовой смеси при малых относительных перепадах температуры в ее окрестности. В квазистационарном приближении решалась система гидродинамических уравнений (система уравнений Навье-Стокса) и конвективные уравнения тепломассопереноса при малых числах Рэйнольдса и Пекле. Полученные формулы позволяют оценить вклад тепломассопереноса, термодиффузии и прямого влияния скорости испарения на скорость фотофореза, распределения скоростей, температур и концентрации летучего компонента. Показано, что для высокотеплопроводных частиц имеет место фотофорез, обусловленный конвективным тепломассопереносом. Ключевые слова: фотофорез капель, движение высоковязких капель в газе, движение капель в поле электромагнитного излучения, тепломассообмен.
- F. Ehrenhaft. Ann. der Physik, 361 (10), 132 (1918)
- A.A. Cheremisin, A.V. Kushnarenko. J. Aerosol Sci., 62, 26 (2013)
- С.И. Гращенков. Colloid J., 79 (5), 596 (2017)
- Н.В. Малай, А.В. Лиманская, Е.Р. Щукин, А.А. Стукалов. ЖТФ, 82 (10), 42 (2012)
- G.-H. Chen, L. He, M.-Y. Wu, Y.-Q. Li. Phys. Rev. Appl., 10 (5), (2018)
- Н.В. Малай, Е.Р. Щукин. ЖТФ, 89 (4), 500 (2019)
- B. Schafer, J. Kim, J. Vlassak, D. Keith. ArXiv:2209.08093 [physics.app-ph]. DOI: 10.48550/arXiv.2209.08093
- S. Sil, A. Pahi, A.A. Punse, A. Banerjee. Ultrastable ACS Photonics, 11 (1), 159 (2024)
- Ю.И. Яламов, В.С. Галоян. Динамика капель в неоднородных вязких средах (Луйс, Ереван, 1985)
- М.К. Кузьмин. Вестник Московского гос. областного ун-та. Серия: Физика-Математика, 4, 155 (2018)
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика (Физматлит, М., 2003)
- Ю.И. Яламов. МОПИ, М, Деп. в ВИНИТИ N 4120-Б-90 (1990)
- Ю.И. Яламов, А.Б. Поддоскин, А.А. Юшканов. ДАН СССР, 237 (2), 1047 (1980)
- А.Б. Поддоскин, А.А. Юшканов, Ю.И. Яламов. ЖТФ, 52 (11), 2253 (1982)
- К.Ф. Борен, Д.Р. Хафмен. Поглощение и рассеяние света малыми частицами (Мир, М., 1986)
- С.А. Береснев, Л.Б. Кочнева. Оптика атмосферы и океана, 16 (2), 134 (2003)
- А. Найфэ. Введение в методы возмущения (Мир, М., 1984)
- М. Ван-Дайк. Методы возмущений в механике жидкости (Мир, М., 1967)
- Н.В. Малай, Е.Р. Щукин, Ю.И. Шостак. ТВТ, 60 (6), 866 (2022)
- А.Ф. Богатырев, О.А. Макеенкова, М.А. Незовитина. Инженерно-физический журнал, 87 (2), 1205 (2014)
- С.Н. Дьяконов, Л.В. Котлярова, Ю.И. Яламов. ЖТФ, 72 (3), 24 (2002)
- М.М. Кузнецов, М.К. Кузьмин, Ю.Д. Кулешова. Вестник МГОУ. Серия: Физика-Математика, 2, 56 (2022)
- С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей. Инженерные методы расчета (Химия, М., 1966)
- Н.Б. Варгафтик. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей (Наука, М., 1972)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.