ИСТИНА

Объектом исследования является модель течения свободной пленки вязкой теплопроводной жидкости в открытом космосе в условиях отсутствия гравитации, а также процесса осаждения заданного потока жидких капель на указанную пленку как одного из возможных способов сбора капель сверхвакуумного теплоносителя в открытом космосе при работе перспективных бескаркасных капельных холодильников-излучателей. Цель работы — построение и исследование замкнутых математических моделей течения пленки с учетом неизотермичности, излучения с поверхности пленки, притоков массы и импульса в пленку за счет осаждения жидких капель; анализ возможных причин неустойчивости течения в пленке и расчет гидродинамических и тепловых параметров течения в пленке для стационарных режимов.

The object of the study is the modeling of a free film of viscous thermally conducting fluid moving in open-space conditions in the absence of gravity, as well as the process of deposition of a given flow of liquid droplets on this film, as one of possible methods to collect the droplets of supervacuum coolant in open space when working prospective frameless droplet coolers-rasdiators. The aim is to construct and study a closed mathematical models of the film flow, taking into account non-isothermal processes, radiation from the film surface, influxes of mass and momentum into the film due to the deposition of liquid droplets; an analysis of possible reasons for the instability of the flow in the film, and the calculation of hydrodynamic and thermal parameters of the flow in the film for steady-state regimes.

Построение и исследование замкнутых математических моделей течения свободной пленки вязкой жидкости в условиях открытого космоса с учетом неизотермичности, излучения с поверхности пленки, притоков массы и импульса в пленку за счет осаждения жидких капель; анализ возможных причин неустойчивости течения в пленке и расчет гидродинамических и тепловых параметров течения в пленке для стационарных режимов.

В лаборатории механики многофазных сред накоплен большой опыт исследований различных многофазных течений, в том числе пленочных течений, а также опыт исследований гидродинамической устойчивости сдвиговых течений вязких сред, включая течения со свободными поверхностями.

В процессе работы был проведен детальный анализ литературных данных по течениям свободных пленок и процессу осаждения капель на жидкие поверхности. В приближении тонкого слоя построена новая математическая модель течения в пленке с учетом потоков импульса и энергии, приносимых в пленку при инерционном осаждения капель на ее поверхность. Разработаны и реализованы численные алгоритмы для расчета течения в пленке, проведен параметрический численный анализ течения и определены диапазоны безразмерных определяющих параметров, соответствующие оптимальным режимам течения с точки зрения возможных приложений для работы капельных радиаторов. Развита линейная теория гидродинамической устойчивости течения вязкой жидкости в свободной жидкой пленке, рассчитаны нейтральные кривые и определены наиболее опасные типы возмущений, которые могут привести к потере устойчивости стационарного режима.