Влияние продольного электрического поля на капиллярную неустойчивость тонкого осесимметричного слоя жидкого диэлектрика, покрывающего диэлектрическую нитьстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Аннотация:Исследовано движение вязкой диэлектрической жидкости в процессе капиллярного распада тонкого осесимметричного жидкого слоя на недеформируемой диэлектрической нити цилиндрической формы, находящейся в однородном продольном электрическом поле. Жидкость окружена газом, имеющим постоянное давление. Применительно к случаю, когда средняя толщина слоя много меньше радиуса поперечного сечения нити, проведен асимптотический анализ системы уравнений и граничных условий гидродинамики, записанных с учетом поверхностных пондеромоторных сил. С учетом результатов этой процедуры сформулирована содержащая только члены лидирующего порядка постановка задачи о переходе жидкой конфигурации из состояния в виде покоящегося цилиндрического слоя в гидростатическое состояние в виде регулярной последовательности капелек. В рамках предложенной постановки выведено нелинейное параболическое уравнение, описывающее в длинноволновом приближении эволюцию локальной толщины слоя на интервале времени до момента образования капелек. На базе линеаризованной версии полученного уравнения и линеаризованной задачи электростатики о расчете возмущений поля исследовано влияние определяющих параметров на капиллярную неустойчивость.