Effects of curvature on hydrothermal waves instability of radial thermocapillary flowsReportar como inadecuado




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1 SPEC - UMR3680 - Service de physique de l-état condensé 2 SPhT - Service de Physique Théorique

Abstract : The stability of a thermocapillary flow in an extended cylindrical geometry is analysed. This flow occurs in a thin liquid layer with a disk shape when a radial temperature gradient is applied along the horizontal free surface. Besides the aspect ratio, a second parameter related to the local curvature is introduced to describe completely the geometrical effects. We recover classical hydrothermal waves as predicted by Smith and Davis 1 but the properties of these waves are shown to evolve with the curvature parameter, thus leading to a non uniform pattern over the cell. Moreover, it is shown that the problem is not invariant with respect to the exchange of the hot and cold sides. - Nous étudions la stabilité linéaire d-un écoulement thermocapillaire en géométrie cylindrique étendue. Un tel écoulement est produit dans un disque de fluide dont la surface libre horizontale est soumise à un gradient de température purement radial. Outre le rapport d-aspect, un second paramètre lié à la courbure locale est introduit pour caractériser la géométrie du problème. L-instabilité en ondes hydrothermales prédite par 1 est retrouvée mais les propriétés des ondes sont altérées par la courbure locale ce qui explique l-existence de structures non uniformes. La dissymétrie du problème vis-à-vis d-une inversion du gradient de température est aussi mise en évidence.

Keywords : hydrodynamic instabilities thermocapillary flows hydrothermal waves instabilités hydrodynamiques ondes hydrothermales écoulement thermocapillaire





Autor: N. Garnier - C. Normand -

Fuente: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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