Метод малых возмущений

августа 17, 2010

Релея заключалась в том, что волна с растущей амплитудой представляет собой будущую каплю, а порядок величины капли определяется длиной волны неустойчивого колебания. Релей показал, что распад струи жидкости в начальной фазе происходит вследствие неустойчивости ее движения в результате воздействия малых возмущений. Источником последних могут служить неровности и шероховатости поверхности сопла, неправильная геометрия отверстия, пульсации в жидкости и т. п. Характерно, что при наличии множества волн возмущений, накладывающихся на струю, развивается только одна, скорость роста возмущений которой имеет максимум. Оптимальная длина волны кот зависит от радиуса сопла.

Физические параметры струи и окружающей среды Релей не учитывал. Впоследствии им было рассмотрено влияние вязкости на распад струи, однако сложность полученного выражения затрудняет его практическое использование.

Вебер развил теорию Релея, проанализировав влияние поверхностных сил окружающей среды на условия распада струи. Им также был рассмотрен вариант, когда происходит искривление осевой линии струи под влиянием аэродинамических возмущений, в результате чего было определено время распада и длина нераспавшейся части струи.

Томотика предложил наиболее современную теорию дробления струи, учитывающую вязкость струи и окружающей среды. Было получено уравнение для определения длины волны наиболее быстро растущего возмущения К. Выводы, сделанные им на основании теоретического анализа и поставленных на его основе экспериментов, позволили качественно определить влияние физических параметров струи жидкости на процесс ее распада.

Опубликовано в Распыленные металлические порошки