Взаимодействие возмущений стекающей плёнки, вызываемых несколькими локальными нагревателями

Abstract

Для жидкой пленки, стекающей по наклоненной к горизонту плоской подложке и по расположенным на ней нагревателям, проведены расчеты эволюции полей скорости, температуры и по- ложения поверхности раздела жидкость-газ. Расчеты проводились для случая двух одинаковых нагревателей, имеющих рабочие поверхности в форме прямоугольника. Взаимодействие возмущений, вызванных нагревателями, изучалось как при их расположении один за другим по потоку, так и в случае их расположения на одном уровне по потоку вблизи друг друга. Установлено, что взаимодействие возникающих поверхностных и температурных возмущений, их наложе- ние друг на друга оказывает существенное влияние на основные характеристики процесса на максимальный достигаемый нагрев подложки и на наибольшее утончение жидкой плёнки. При расположении нагревателей один за другим по потоку установлено существование критической величины зазора между нагревателями, при котором возмущения максимальны.

Liquid film flowing down an inclined substrate with heaters is considered. Numerical results are obtained for both velocity and temperature field’s evolutions, and location of the liquid-gas interface. The computations were carried out for two of the heaters with rectangular working surface. Two cases were considered: (1) the heaters are located one by one downstream; (2) the heaters are located on a level with common downstream. It was shown that the interaction of surfaces and temperature disturbances caused by heaters, their superposition exert significant influence on basic process qualities such as the highest possible heating of substrate and the greatest thinning of liquid film. When the heaters are located one by one downstream, the existence of the critical gap size between the heaters in which disturbances are maximal is found.