МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ЗАРЯЖЕННЫХ КАПЕЛЬ ОДНОЙ ЖИДКОСТИ В ДРУГОЙ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Работа посвящена исследованию особенностей поведения группы капель одной вязкой жидкости в другой под действием различных физических полей (электромагнитных сил). Рассматривается эмульсия, состоящая из сферических капель одной вязкой несжимаемой жидкости, распределенных в объеме другой вязкой несжимаемой жидкости, несмешивающейся с первой. Обе жидкости считаются диэлектрическими. При рассмотрении динамики двух капель под действием электрического поля, капли в форме шара с радиусом, а будет помещена в электрическое поле c напряженностью ⃗ и исследуется, как капли будут реагировать друг на друга под действием электрического поля. Построена математическая модель и разработана компьютерная программа для численного решения данной задачи. Изучено поведение нескольких капель в электрическом поле при различных физических параметрах материала капель и окружающей среды, а также при различных начальных распределениях капель и напряженности электрического поля. Впервые показано, что распределенные в пространстве эмульсионные капли, под действием электрического поля начинают движение и через определенное время (время релаксации) образуется новая стационарная структура капель. Установлено, что время релаксации зависит от напряженности электрического поля, размеров капель и от их начального распределения. Образующиеся структуры, вид которых зависит от силы отталкивания между каплями r iF , в зависимости от параметров среды и поля, представляют собой либо нитевидные образования из капель, ориентированные по направлению электрического поля, либо отдельные цепочки капель.