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• W2005398575 abstract "This study examines the influence of insoluble surfactant on the steady thermocapillary flow in a rectangular cavity with an upper, deformable free surface and differentially heated side walls. The numerical solutions are obtained with a finite difference method, together with a boundary-fitted curvilinear coordinate system. The results show that the thermocapillary convection can be stabilized by the addition of an insoluble surfactant. Furthermore, as the concentration of the surfactant increases (higher elasticity number), oscillatory instability caused by that surfactant may occur when the slope of the surface tension becomes negative. For higher Peclet numbers, the concentration boundary is formed near the cold wall, and the clean surface appears in the region near the hot wall. Oscillatory flow may also be induced by a high local surfactant concentration that is created by a concentration boundary. On examine l'influence d'un surfactant insoluble sur l'écoulement permanent thermocapillaire dans une cavité rectangulaire avec une surface supérieure librement déformable et des parois latérales chauffées différemment. Les solutions numériques sont obtenues par une méthode aux différences finies avec un système de coordonnées curvilignes. Les résultats montrent que la convection thermocapillaire peut être stabilisée par l'addition d'un surfactant insoluble. Lorsque la concentration du surfactant augmente (nombre d'élasticité plus élevé), l'instabilité oscillatoire causée par ce surfactant peut se produire si la pente de la tension superficielle devient négative. Pour des nombres de Péclet élevés, la couche de concentration est formée près de la surface froide et la surface propre apparaît dans la région proche de la paroi chaude. Un écoulement oscillatoire peut aussi être induit par une concentration locale très élevée de surfactant qui est créée par une couche de concentration. In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluβ von nichtlöslichen oberflächenaktiven Stoffen auf die gleichmäβige thermokapillare Strömung in einem rechteckigen Hohlraum mit einer deformierbaren freien Oberfläche und unterschiedlich beheizten Seitenwänden untersucht. Die numerischen Lösungen werden mit einem Finie-Differenzen-Verfahren zusammen mil einem oberflächenangepaβten gekrümmten Koordinatensystem bestimmt. Die Ergebnisse zeigen, daβ die thermokapillare Konvektion durch Zugabe eins nichtlöslichen oberflächenaktiven Stoffes stabilisiert werden kann. Weiterhin kann bei steigender Konzentration des oberflächenaktiven Stoffes (Höhere Elastizitäts-Zahl) eine oszillatorische Instabilität durch diesen oberflächenaktiven Stoff hervorgerufen werden, wenn die Steigung der Oberflächenspannung negativ wird. Für höhere Peclet-Zahlen bildet sich die Konzentrationsgrenzfläche in der Nähe der kalten Wand, und die reine Oberfläche erscheint nahe der heiβen Wand. Oszillatorische Strömungen können auch durch hohe örtliche Konzentration des oberflächenaktiven Stoffes an einer begrenzenden Fläche hervorgerufen werden. Иccлeдyeтcя влияниe нepacтвopимoгo ПAB нa cтaциoнapнoe тepмoкaпилляpнoe тeчeниe в пoлocти пpямoyтoльнoгo ceчeния c дeфopмиpyeмoй cвoбoднoй вepчнeй пoвepчнocтью и лoкaльнo нaгpeвaeмыми бoкoвыми cтeнкaми. Чиcлeнныe peшeния пoлyчeны c иcпoльзoвaниeм кoнeчнo-paзнocтнoгo мeтoдa н кpивoлннeйнoй cиcтeмы кoopдинaт, cвязaннoй c гpaницeй. Peзyльтaты пoкaзывaют, чтo тepмoкaпилляpнaя кoнвeкция мoзeт cтaбилизиpoвaтьcя пocpeдcтвoм дoбaвлeния нepacтвopимoгo ПAB, a c дaльнeйшнм yвeличeниeм кoнцeнтpaции ПAV мoзeт вoзникнyть кoлeбaтeльнaя нeycтoйчивocть, кoгдa нaклoн нoвepчнocтнoгo нaтязeния cтaнoвитcя oтpицaтeльным. Пpи выcoкич чиcлaч Пeклe вoзлe нeнaгpeтoй cтeнки oбpaзyeтcя кoнцeнтpaциoннaя гpaницa, a в oблacти y нaгpeтoй cтeнки пoявляeтcя чиcтaя пoвepчнocть. Koлeбaтeльнoe тeчeниe мoзeт тaкзe oбycлoвливaтьcя выcoкoй лoкaльнoй кoнцeитpaциeй ПAB, coздaвaeмoй кoнцeнтpaниoннoй гpaницeй." @default.
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