|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Капля слабопроводящей жидкости в электрическом поле, изменяющемся по гармоническому законудипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Налетова В.А.
- Автор: Квасов Дмитрий Игоревич
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2013
- Аннотация: Решается задача о течении, возникающем в капле диэлектрической жидкости и окружающей ее среде, в приложенном однородном электрическом поле, изменяющемся во времени по гармоническому закону. Обе жидкости вязкие, несжимаемые с однородными и постоянными коэффициентами диэлектрической проницаемости и проводимости. Из-за разности проводимостей на поверхности возникает поверхностный заряд и связанная с ним кулоновская сила, касательная к поверхности. В результате возникает вихревое течение. При разных соотношениях между константами, определяющими физические свойства жидкостей, эти вихревые течения растягивают каплю или сплющивают ее. В работе данная задача поставлена с учетом поверхностного натяжения и конвективного переноса заряда. Решение ищется в виде ряда по малому параметру, пропорциональному квадрату амплитуды приложенного поля. Цель работы ¬ найти зависимость относительного удлинения от частоты приложенного поля. Относительное удлинение (как и все другие определяемые параметры) имеет среднюю составляющую и переменную составляющую. Показано, что с ростом частоты переменная (осциллирующая) составляющая стремится к нулю и видимое в эксперименте удлинение или сплющивание определяется средней составляющей найденного удлинения. Но, поскольку первое приближение предполагается использовать для получения второго приближения, то переменные составляющие всех параметров в первом приближении влияют на средние составляющие во втором приближении. Поэтому для определения суммарного среднего относительного удлинения нужно знать переменные составляющие параметров в первом приближении. Все трудности в работе были преодолены и получены все аналитические формулы, позволяющие вычислить среднее относительного удлинения (сплющивания) капли в первом и во втором приближении по малому параметру. Написана программа в пакете Maple, позволяющая с учетом полученных формул численно рассчитывать форму капли. Показано влияние переноса заряда на форму капли.
- Добавил в систему: Налетова Вера Арсеньевна