Модель образования спектра нефтяных капель в приповерхностном слое океана

Abstract

Исследуется формирование распределения нефтяных капель с помощью модели А.Н. Колмогорова, в которой учитывается наличие нижней грани диаметров капель. Получено решение для степенного закона дробления и асимптотическая формула для произвольного закона дробления. Рассмотрены существующие модели дробления и предложена эмпирическая модель, которая воспроизводит наблюдаемое в экспериментах универсальное распределение.

Дослiджується формування розподiлу нафтових крапель за допомогою моделi А.Н. Колмогорова, в якiй враховується наявнiсть нижньої границi дiаметрiв крапель. Отриманий розв`язок для степеневого закону подрiбнення та асимптотична формула для довiльного закону подрiбнення. Розглянуто iснуючi моделi подрiбнення та запропоновано емпiричну модель, що вiдтворює унiверсальний розподiл, який спостерiгається в експериментах.

The formation of oil droplets distribution is studied using A.N. Kolmogorov approach, considering the lower limit of droplets diameters. The analytical distribution for the exponential break-up function and asymptotical formula for the arbitrary break-up law are obtained. An existing models of break-up in turbulent flow are considered and new empirical model producing observed in experiments self-similar distribution is proposed.