Construction of exact solution describing three-layer flows with evaporation in a horizontal channel

В работе рассматривается течение в трехслойной системе "жидкость–жидкость–газ" в горизонтальном канале с твердыми непроницаемыми стенками. Процесс испарения на термокапиллярной границе раздела жидкости и газа принимается во внимание. При моделировании течения в верхнем слое, заполненном газо-паровой смесью, учитываются эффекты Соре и Дюфура. В качестве математической модели рассматривается система уравнений Навье-Стокса в приближении Буссинеска. На стенках канала задан тепловой режим. Испарение жидкости моделируется с помощью условий на границе раздела "жидкость–газ". Построено точное решение специального вида, описывающее течение в трехслойной системе. Представлены профили скорости на примере системы "силиконовое масло–вода–воздух" при различных значениях расхода газа, продольных градиентов температуры на границах системы, толщин жидких и газопарового слоев.