摘要
采用质量完全守恒水平集方法追踪两相界面运动,并基于连续表面张力模型,对微重力条件下(g=0 m/s2)附加竖直颤动的高Prandtl数液桥热毛细对流胞元流及表面行为进行研究.结果表明:无论是"初始阶段t=0～30 s",还是"稳定阶段t=1250～1275 s",随着竖直颤动频率的增加(f=0 Hz→f=5 Hz→f=20 Hz),涡心自发性摆动受到抑制,其轴向摆动幅度逐渐减小,最大摆动幅度由ΔAmax=0.25减小至ΔAmax=0.10.胞元流涡心径向位置由原来无规则摆动呈现为稳定性的周期性摆动,且摆动周期逐渐减小;液桥自由界面横向位置的周期性脉动特性明显.在竖直颤动频率f=20 Hz情况下,自由界面3/4H处表面的横向位置振幅最大;在竖直颤动力的作用下,液桥自由界面表面流轴向速度向冷盘(下盘)的发展受到抑制.稳定阶段(t=100～200)径向速度明显减小,最大衰减幅度Δu=1.0×10-3;液桥近热端(y=0.45～1.0)和近冷端(y=0～0.45)的表面位形呈现交替性的扩张和收缩.
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