Abstrakt

Intrinsische Veränderungen in Flüssigkeiten unter Einwirkung externer Kräfte

Joseph Spakowitz  (USA)

Der Kommentarartikel befasst sich mit den Auswirkungen von extern erzwungenen Anregungen auf die kryogenen Flüssigkeitselemente von unter Druck stehenden Wirbelinjektoren unter hyperkritischen Bedingungen. Die übertragene/externe Kraft wird durch periodische Schwingungen der Massenstromrate am tangentialen Einlass des Injektors über ein breites Frequenzband angewendet. Die Strömungsfeldentwicklung, die Filmdicke und der Ausbreitungspunkt am Ausgussausgang werden untersucht und verglichen und die Ergebnisse aus der Strömung ohne externe Zwänge gewonnen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Anregung mit niedriger Frequenz zu angemessenen Strömungsmustern bei der Frequenz der externen Zwänge führt, während eine sehr hochfrequente Kraft das Strömungsfeld aufgrund der viskosen Dispersion der Feinfrequenzänderungen nicht wesentlich beeinflusst. Aufgrund der Erhaltung von Masse und Energie führen externe Kräfte nicht zu großen Schwankungen im zeitbestimmten Mittelwert der Filmdicke und des Ausbreitungspunkts, ihre unmittelbaren Werte werden jedoch regelmäßiger und periodischer, wenn externe Zwänge aufrechterhalten werden. Darüber hinaus wurde der Einfluss der Antriebsgröße untersucht. Wenn die Kraftgröße extrem groß ist, weichen die Filmdicke und der Ausbreitungspunkt am Injektor von den Fällen mit geringer Antriebsgröße ab.