An analytical and numerical study of capillary menisci

Author:

Сокуров А.А.

Abstract

В работе рассмотрены математические модели осесимметричных капиллярных менисков — лежащая и висящая капли, развернутый мениск, учитывающие размерную зависимость поверхностного натяжения. Доказаны теоремы существования и единственности решений задач, описывающих равновесные поверхности менисков. Разработаны и протестированы эффективные численные методы, предназначенные для приближенного расчета профилей менисков. На языке «Wolfram Language» написана компьютерная программа, с помощью которой проведены масштабные вычислительные эксперименты по выявлению степени и характера влияния параметров моделей на равновесную форму каждого из рассматриваемых менисков In the current paper we consider the mathematical models of axisymmetric capillary menisci — sessile and pendant drops, rolled out meniscus, taking into account the size dependence of surface tension. Existence and uniqueness theorems for solutions of problems describing equilibrium meniscus surfaces are proved. Effective numerical methods have been developed and tested for the approximate calculation of meniscus profiles. A computer program is written in the Wolfram Language, with the help of which large-scale computational experiments were carried out to reveal the degree and nature of the influence of the model parameters on the equilibrium shape of each type of menisci.

Publisher

Institute of Cosmophysical Research and Radio Wave Propagation Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Reference7 articles.

1. Robert F. Equilibrium Capillary Surfaces. New York: Springer-Verlag, 1986. 245 pp.

2. Rusanov A. I., Prokhorov V. A. Interfacial Tensiometry. Amsterdam: Elsevier, 1996. 407 pp.

3. Bashforth F., Adams J. C. An Attempt to Test The Theories of Capillary Action by Comparing the Theoretical and Measured Forms of Drops of Fluid. London: Cambridge University Press, 1883. 158 pp.

4. Tolman R. C. The effect of droplet size on surface tension // The Journal of Chemical Physics, 1949. vol. 17, no. 3, pp. 333–337.

5. Rekhviashvili S. Sh., Sokurov A. A.Modeling of sessile droplet with the curvature dependence of surface tension //Turkish journal of physics, 2018. vol. 42, no. 6, pp. 699–705.

Cited by 1 articles. 订阅此论文施引文献 订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3