Niniejsza monografia jest wynikiem prac badawczych prowadzonych w ramach jednoosobowych grantów. Program tych badań obejmował eksplorację zjawisk z powierzchnią międzyfazową. Autor opracował oryginalną metodę pomiaru konta zwilżania dla cienkich warstw cieczy napędzanych siłą grawitacji wraz z metodyką estymacji niepewności pomiarowych. Badania teoretyczne związane są z oryginalnym autorskim modelem matematycznym. Zaproponowane podejście opiera się na bilansowaniu sił powierzchniowych normalnych i stycznych, pochodzących odpowiednio od ciśnienia hydrostatycznego i napięcia powierzchniowego na krzywoliniowej powierzchni międzyfazowej o nieznanym pierwotnie kształcie.
Spis treści:
Oznaczenia
Wielkie litery
Małe litery
Wielkie litery greckie
Małe litery greckie
Indeksy górne
Indeksy dolne
Przedmowa
I. Wprowadzenie
1. Motyw klimatyzacji pomieszczeń
2. Procesy wymiany ciepła lub masy w wentylacji lub klimatyzacji
3. Układy z powierzchniową swobodą
3.1. Napięcie powierzchniowe i powierzchnia rozdziału faz
3.2. Krople osiowosymetryczne
3.3. Film cieczowy i strugi
Podsumowanie
II. Badanie doświadczalne kropel i strug
1. Stanowisko doświadczalne do badania kropel
1.1. Metodologia pomiarowa
2. Stanowisko eksperymentalne do badań strug
2.1. Metodologia pomiarowa
2.2. Szacowanie niepewności pomiarowych
3. Przyjęte założenia
3.1. Badania szerokości i statycznego kąta zwilżania kropli
3.2. Badania podczas spływu wody po płaskiej powierzchni metalowej płyty
III. Teoretyczne badania kształtu powierzchni rozdziału faz ciekłej i płynnej
1. Badanie kropli lub pęcherzyka gazowego w stanie równowagi statycznej
1.1. Siły działające na powierzchnię rozdzielającą
1.2. Rozwiązanie układu równań równowagi sił działających na różniczkową powierzchnię rozdzielającą
1.3. Kształty powierzchni rozdzielających
2. Porównanie w eksperymentem
2.1. Pęcherzyk powietrzny w wodzie
2.2. Kropla wisząca
3. Proponowane metody wyznaczania napięcia powierzchniowego
3.1. Kropla lub pęcherzyk in statu nascendi
3.2. Kropla lub pęcherzyk o nieznanym ciśnieniu w początku układu współrzędnych
3.3. Zależność napięcia powierzchniowego od ciśnienia
Podsumowanie badań własnych
Wnioski
Załącznik A. Wektory jednostkowe powierzchni hydrostatycznej
Załącznik B. Sumowanie wersorów
Załącznik C. Wyznaczanie sił pochodzących od napięcia powierzchniowego
Załącznik D. Sumowanie sił pochodzących od napięcia powierzchniowego
Załącznik E. Uproszczenie bilansu sił na powierzchni różniczkowej
Załącznik F. Obliczenia wartości dla funkcji opisujących kształty kropli i pęcherzyka gazowego
Bibliografia
Streszczenie
