液体の非圧縮性の違反は,単純な切断フローによるものです

科学分野:

• 流体力学 流体力学とは
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• 非ニュートンの流体

背景:

• 標準的な流体力学は,しばしば不圧縮性を仮定し,流れの密度の変化を無視します.
• 単純なシーアフローは,通常,安定し,圧縮できないと考えられます.
• カビテーションのようなフロー誘発の不安定性は,単純な切断フローでは予期せぬものです.

研究 の 目的:

• 圧縮不可能な条件が単純な切断流で違反できることを示すために.
• 粘性の圧力依存による流量と密度の変動の間の結合を調査する.
• 切断中の液体における機械的不安定性につながる条件を特定する.

主な方法:

• 流量密度カップリングを組み込んだモデルを開発しました.
• 圧力に対する粘性の密度依存を分析した.
• 不安定性に対する臨界切断率を決定した.

主要な成果:

• 液体が機械的に不安定になる臨界切断速度が特定されました.
• この不安定性は,圧力に対する粘性の微分と関連している.
• このモデルは,高粘度な液体におけるこの不安定性の実験的アクセシビリティを予測しています.

結論:

• 圧縮不可能な仮定は,粘度-密度カップリングによる単純な切断フローで失敗することがあります.
• この現象は,粘性潤滑剤の観測された不安定性を説明する.
• この発見は,複雑な液体におけるシーザー誘発の空洞化,泡の成長,およびシーザーバンドの解明につながる可能性がある.