1. Введение ...................................................... 5 1.1. Основные понятия ........................................ - 1.2. Волны ................................................... 6 1.3. Безразмерные параметры .................................. - 1.4. Применения пленок ....................................... 8 1.5. Режимы течения ......................................... 10 2. Экспериментальные установки .................................. 16 3. Методы локальных измерений гидродинамических параметров ...... 18 3.1. Измерение локальной толщины пленки ...................... - 3.2. Измерение локальных скоростей .......................... 25 3.3. Измерение локального касательного напряжения на стенке ................................................. 31 4. Уравнения переноса импульса .................................. 33 4.1. Общая система уравнений ................................. - 4.2. Уравнение импульсов .................................... 36 5. Гидродинамика ламинарных и турбулентных пленок жидкости ...... 38 5.1. Установившееся ламинарное течение пленки на гладкой пластине ............................................... 39 5.2. Установившееся турбулентное течение пленки на гладкой пластине ....................................... 40 5.3. Начальный участок ...................................... 41 5.4. Течение пленок по геометрически сложным поверхностям ... 44 5.5. Нестационарное течение ................................. 51 6. Моделирование волнового движения ............................. 52 6.1. Капиллярно-гравитационные волны ......................... - 6.2. Кинематические волны ................................... 56 6.3. Уравнения Буссинеска и Кортевега-де Вриза .............. 59 6.4. Уравнения Бюргерса и Кортевега-де Вриза-Бюргерса ....... 63 6.5. Устойчивость течений. Уравнение Орра-Зоммерфельда ...... 68 6.6. Неустойчивость Рэлея-Тейлора ........................... 72 6.7. Неустойчивость Кельвина-Гельмгольца .................... 74 6.8. Уравнения для длинных двумерных волн на пленке при Re ~ 1 ............................................. 77 6.9. Уравнение для длинных трехмерных слабонелинейных волн на пленке при Re ~ 1 .............................. 87 6.10. Уравнения для длинных двумерных волн на пленке в диапазоне умеренных Re ............................... 91 6.11. Двухволновое уравнение ................................. 96 6.12. Уравнения для трехмерных волн на пленке при умеренных Re .......................................... 119 7. Волны в области их возникновения ............................ 124 8. Двумерные периодические стационарные волны .................. 130 8.1. Естественные волны ..................................... - 8.2. Возбужденные волны .................................... 136 8.3. Теоретическое описание двумерных стационарных волн .... 146 8.4. Мгновенный профиль скорости ........................... 156 9. Эволюция одиночных двумерных возмущений ..................... 160 9.1. "Ступеньки" ............................................ - 9.2. Локализованные возмущения ............................. 162 10. Трехмерные волны ........................................... 169 10.1. Трехмерные бегущие волны ............................... - 10.2. Трехмерные стоячие волны .............................. 172 11. Статистические характеристики волновых и турбулентных пленок жидкости ............................................ 181 12. Волны на границе раздела пленка жидкости - жидкость ........ 186 13. Влияние волн на процессы переноса .......................... 191 13.1. Абсорбция слаборастворимого газа ..................... 192 13.2. Массоотдача от стенки ................................ 207 13.3. Неизотермическая абсорбция ........................... 209 13.4. Теплообмен пленки жидкости с твердой поверхностью .... 213 13.5. Испарение и конденсация .............................. 215 14. Формирование пленочного течения при набегании струи жидкости на преграду ....................................... 219 14.1. Гидродинамика осесимметричной пленки. Гидравлический скачок ................................ 220 14.2. Массообмен между стенкой и струей жидкости ........... 228 Список литературы ............................................. 232 Список обозначений ............................................. 245