Experimental investigation of three-dimensional solitons in vertically falling liquid films

Authors

  • Kalaidin E.N. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Selin A.S. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Shapar S.M. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация

UDC

532.536

Abstract

Experimental investigation of solitary three-dimensional wave structures on the surface of a falling liquid thin film is performed. Theoretical data of mass and volume of three-dimensional soliton is used for the creation of such wave structures. The measurements results of the wave velocity and wave amplitudes are presented. Comparison of theoretical and experimental data is carried out.

Keywords:

liquid film, three-dimensional soliton, instability, wave modes

Acknowledgement

Работа выполнена при поддержке РФФИ (05-08-33585а).

Author Infos

Evgeniy N. Kalaidin

канд. физ.-мат. наук, заведующий кафедрой экономико-математических методов и моделей Кубанского государственного университета

e-mail: kalaidin@econ.kubsu.ru

Aleksandr S. Selin

аспирант кафедры математического моделирования Кубанского государственного университета

e-mail: selin_a@mail.ru

Sergey M. Shapar

аспирант кафедры математического моделирования Кубанского государственного университета

e-mail: jok@mail.ru

References

  1. Park C.D., Nosoko T. Three-dimensional dynamics of waves on a falling film and associated mass transfer // AIChE J. 2003. Vol. 49. No 11. Р. 2715-2727.
  2. Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г., Алексеенко С.В. Стационарные двумерные катящиеся волны на вертикальной пленке жидкости // ИФЖ. 1976. Т. 30. №5. С. 780-785.
  3. Алексеенко С.В., Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г. Волновое течение жидкости. Новосибирск: Наука, 1992. 256 с.
  4. Demekhin E.A., Kalaidin E.N., Kalliadasis S., Vlaskin S.Yu. Three-dimensional localized coherent structures of surface turbulence. I. Scenarios of two-dimensional-three-dimensional transition // Physics of fluids. 2006. Vol. 19. P. 114103-114103.
  5. Demekhin E.A., Kalaidin E.N., Kalliadasis S., Vlaskin S.Yu. Three-dimensional localized coherent structures of surface turbulence. II. Lambda solitons // Physics of fluids. 2007. Vol. 19. P. 114104-114115.
  6. Калайдин Е.Н., Власкин С.Ю., Демехин Е.А., Каллиадасис С. О трехмерных солитонах в стекающей пленке жидкости // ДАН. 2006. Vol. 406. №1. С. 37-39.
  7. Гузанов В.В., Харламов С.М. Экспериментальное исследование эволюции трехмерных волн на поверхности вертикально стекающих пленок жидкости // Вестник НГУ: Физика. 2007. Т. 2. №3. С. 3-8.
  8. Liu J., Paul J.D., Gollub J.P. Measurements of the primary instabilities of film flows // J. Fluid Mech. 1993. Vol. 220. P. 69-101.

Issue

Section

Mechanics

Pages

58-63

Submitted

2008-10-21

Published

2008-12-24

How to Cite

Kalaidin E.N., Selin A.S., Shapar S.M. Experimental investigation of three-dimensional solitons in vertically falling liquid films. Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation, 2008, no. 4, pp. 58-63. (In Russian)