О снижении гидравлического сопротивления при двухфазном течении
Е. Я. Гатапова+, В. С. Ажаев +*, О. А. Кабов +×°
+Институт теплофизики им. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
*Southern Methodist University, 75275 Dallas, Texas, USA
×Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050 Томск, Россия
°Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
Abstract
Экспериментально зарегистрированы пузыри, собирающиеся на локальной
гидрофобной поверхности с нанопокрытием при двухфазном течении в миниканале.
Предложено использовать эффект концентрации газовых пузырей на гидрофобных
участках поверхности канала с контрастным смачиванием для обеспечения снижения
гидравлического сопротивления. Двумерная модель течения с условием Навье в зоне
пузырьковой прослойки дает критерии снижения гидравлического сопротивления в
зависимости от длины скольжения, размера пузырей и размера участка с
нанопокрытием. Присутствие пузырьковой прослойки на половине поверхности канала
может повысить расход прокачиваемой жидкости через канал на 40
фиксированном градиенте давления.