Нелинейная динамика контактной границы сплошных сред с различной плотностью

Н.Б. Волков (Екатеринбург), А.Е. Майер, К.А. Талала, А.П. Яловец (Челябинск)

Путем редукции гидродинамического течения в объеме, занятом одной или двумя жидкостями с разными плотностями, к динамике свободной или контактной границы получены динамические уравнения, описывающие их эволюцию. Эти уравнения позволяют достаточно просто и экономично исследовать существенно нелинейные стадии неустойчивости свободных и контактных границ.

Показано, что сколь угодно малое возмущение свободной поверхности приводит за конечное время к формированию и отрыву капли. Соответственно, сколь угодно малое возмущение контактной границы сред с разной плотностью приводит за конечное время к формированию и последующему отрыву крупномасштабного вихря тяжелой жидкости.

Полученные теоретические результаты качественно и количественно согласуются с экспериментами, выполненными в [1,2]. Приводятся результаты исследований динамики поверхности мишени при воздействии на нее интенсивного пучка заряженных частиц.

 

1. Алешин А.Н., Лазарева Е.В., Зайцев С.Г. и др. // ДАН СССР. 1990, т.310, №5, с.1105.

2. Розанов В.Б., Лебо И.Г., Зайцев С.Г. и др. Препринт ФИАН. №56. М., 1990.