Вышедшие номера
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.
  1. F. Ehrenhaft. Ann. der Physik, 361 (10), 132 (1918)
  2. A.A. Cheremisin, A.V. Kushnarenko. J. Aerosol Sci., 62, 26 (2013)
  3. С.И. Гращенков. Colloid J., 79 (5), 596 (2017)
  4. Н.В. Малай, А.В. Лиманская, Е.Р. Щукин, А.А. Стукалов. ЖТФ, 82 (10), 42 (2012)
  5. G.-H. Chen, L. He, M.-Y. Wu, Y.-Q. Li. Phys. Rev. Appl., 10 (5), (2018)
  6. Н.В. Малай, Е.Р. Щукин. ЖТФ, 89 (4), 500 (2019)
  7. B. Schafer, J. Kim, J. Vlassak, D. Keith. ArXiv:2209.08093 [physics.app-ph]. DOI: 10.48550/arXiv.2209.08093
  8. S. Sil, A. Pahi, A.A. Punse, A. Banerjee. Ultrastable ACS Photonics, 11 (1), 159 (2024)
  9. Ю.И. Яламов, В.С. Галоян. Динамика капель в неоднородных вязких средах (Луйс, Ереван, 1985)
  10. М.К. Кузьмин. Вестник Московского гос. областного ун-та. Серия: Физика-Математика, 4, 155 (2018)
  11. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика (Физматлит, М., 2003)
  12. Ю.И. Яламов. МОПИ, М, Деп. в ВИНИТИ N 4120-Б-90 (1990)
  13. Ю.И. Яламов, А.Б. Поддоскин, А.А. Юшканов. ДАН СССР, 237 (2), 1047 (1980)
  14. А.Б. Поддоскин, А.А. Юшканов, Ю.И. Яламов. ЖТФ, 52 (11), 2253 (1982)
  15. К.Ф. Борен, Д.Р. Хафмен. Поглощение и рассеяние света малыми частицами (Мир, М., 1986)
  16. С.А. Береснев, Л.Б. Кочнева. Оптика атмосферы и океана, 16 (2), 134 (2003)
  17. А. Найфэ. Введение в методы возмущения (Мир, М., 1984)
  18. М. Ван-Дайк. Методы возмущений в механике жидкости (Мир, М., 1967)
  19. Н.В. Малай, Е.Р. Щукин, Ю.И. Шостак. ТВТ, 60 (6), 866 (2022)
  20. А.Ф. Богатырев, О.А. Макеенкова, М.А. Незовитина. Инженерно-физический журнал, 87 (2), 1205 (2014)
  21. С.Н. Дьяконов, Л.В. Котлярова, Ю.И. Яламов. ЖТФ, 72 (3), 24 (2002)
  22. М.М. Кузнецов, М.К. Кузьмин, Ю.Д. Кулешова. Вестник МГОУ. Серия: Физика-Математика, 2, 56 (2022)
  23. С. Бретшнайдер. Свойства газов и жидкостей. Инженерные методы расчета (Химия, М., 1966)
  24. 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.