Моделирование равновесных капиллярных поверхностей с учетом размерной зависимости поверхностного натяжения

Aslan A. Sokurov; Sergo. Sh. Rekhviashvili

Авторы

Aslan A. Sokurov Сокуров Аслан Артурович — аспирант НИИ ПМА КБНЦ РАН.
Sergo. Sh. Rekhviashvili Рехвиашвили Серго Шотович — д. ф.-м. н., профес- сор кафедры материалов и компонентов твердотельной электроники, КБГУ; тел.: (967) 4226083, е-mail: rsergo@ mail.ru

Ключевые слова:

математическое моделирование капиллярных явлений; размерная зависи- мость поверхностного натяжения; равновесные капиллярные поверхности.

Аннотация

В работе проводится моделирование капиллярных явлений второго рода — образования равновесных поверхностей капель, пузырьков и менисков с учетом размерной зависимости поверхностного натяжения. Считается, что поверхностное натяжение является
функцией двух главных радиусов кривизны поверхности. Найдены зависимости равновесного объема основной фазы (капель, пузырьков, менисков) от параметров, определяющих размерную зависимость поверхностного натяжения. Эти зависимости с удовлетворительной точностью описываются экспоненциальными и степенными функциями. Численное моделирование показывает, что при уменьшении размеров основной фазы в гравитационном поле ее форма становится близкой к сферической форме.