מיקי וידנפלד
הפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל, הטכניון
עבודת מחקר לקראת תואר מגיסטר
בהנחיית פרופ"ח יצחק פרנקל
שכבות דקות של נוזל, מופיעות במגוון רחב של תהליכים הנדסיים (למשל תהליכי ציפוי). אי יציבות הידרודינמית יכולה לפגוע באיכות התהליך (אחידות וטיב פני הציפוי). אחד המנגנונים של אי יציבות כזו הוא מנגנון Marangoni הקשור באי אחידות מתח הפנים עקב אי אחידות בטמפרטורה על פני הנוזל.
הבעיה נחקרה בספרות בהנחה שלרוחב שכבת הנוזל קיים גרדיאנט טמפרטורה אחיד שאינו משתנה בזמן מה שהוביל לפתרון בעיית ערכים עצמיים. עבודות אחרות שהביאו בחשבון גרדיאנט שאינו אחיד, פעלו תחת הנחת קוואזי-תמידיות, כלומר הניחו כי זמני הרלקסציה גדולים מאוד בהשוואה לזמני התפתחות ההפרות ולמעשה ניתן "להקפיא" את מצב הייחוס ולפתור בעיית ע"ע עבור פרופילי טמפרטורה שונים. בתהליכים רבים, גרדיאנט טמפרטורה אחיד אינו קיים מייד מרגע יצירת השכבה ולמעשה קיימת סקאלת זמן של רלקסציית השדה שיכולה להיות מסדר גודל דומה לזו שמאפיינת את גידול ההפרות ולכן לא יהיה עקבי לטפל בבעיה בהנחת קוואזי-תמידיות.
בעבודה הנוכחית, ביצעתי חקירת יציבות ליניארית, לא תמידית, של שכבת נוזל מקוררת מלמעלה בהנחת הפרות קטנות. בניגוד לגישה הסטנדרטית שמובילה לבעיית ע"ע נדרש טיפול בבעיית תנאי התחלה עבור התפתחות ההפרות.
התוצאות מלמדות כי במהלך תהליך הרלקסציה ההפרות שנוצרות הינן בעלות אורכי גל קצרים ומוגבלות לשכבת גבול תרמית הסמוכה לפני הנוזל וזאת בניגוד למקרים הקלאסיים בספרות בהם ההפרות בעלות אורכי גל מסדר גודל של רוחב שכבת הנוזל כולה. כמו כן, התקבל, בניגוד למקרים אחרים שנחקרו בספרות כי הגדלת מספר Prandtl תורמת לאי היציבות.
ההרצאה תתקיים ביום רביעי י"ד באייר ה'תש"ע 28/04/10
שעה 16:30
בנין אוירונוטיקה חדר 241
כבוד קל יוגש לפני ההרצאה
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה