Конвективная неустойчивость неподвижной жидкости

Конвективная неустойчивость неподвижной жидкости [c.311]

Задача о конвективной неустойчивости неподвижной жидкости обладает той спецификой, что все собственные значения id) вещественны, так что возмущения затухают или усиливаются монотонно, без колебаний. Соответственно, и возникающее в результате неустойчивости неподвижной жидкости устойчивое движение стационарно. Покажем это для жидкости, заполняющей замкнутую полость, с граничными условиями (57,5) на се стенках ). [c.312]

Если в заданной конфигурации жидкости и твердых стенок ностеиенно увеличивать число Рэлея, то наступит момент, когда состояние покоя жидкости становится неустойчивым по отношению к сколь угодно малым возмущениям ). В результате возникает конвекция, причем переход от режима чистой теплопроводности в неподвижной жидкости к конвективному режиму совершается непрерывным образом. Поэтому зависимость числа Нуссельта от при этом переходе не испытывает скачка, а лишь излом. [c.311]

Сравнение с экспериментом. Как уже указывалось, проводящие жидкости, которые могут стать объектом лабораторного эксперимента, имеют такие параметры, что Рт < Р. Поэтому речь может идти об экспериментальной проверке выводов, касающихся лишь монотонной неустойчивости. Такая проверка предпринята в серии работ Накагавы (основные работы [ 2 ]). В этих работах изучалась граница конвективной устойчивости горизонтального слоя ртути в поперечном магнитном поле. Критическая разность температур фиксировалась по кризису теплО передачи. Напряженность поля изменялась в пределах Яо = = 250 н-8000 гг при значениях толщины слоя Л = 3, 4, 5 и 6 см. Таким образом, числа Гартмана были заключены в пределах 6,3 ч-410. Экспериментальные значения критических чисел Рэлея в зависимости от поля приведены на рис. 70 вместе с теоретической кривой Чандрасекара для случая обеих твердых границ (в опытах практически имел место именно этОт случай, так как на свободной поверхности из-за загрязнений возникала неподвижная пленка). [c.197]

При а = 90° критическое число Рэлея не зависит от Рг этот предельный случай соответствует равновесию горизонтального слоя жидкости с твердыми изотермическими границами при наличии поперечной стратификации за счет однородного тепловьщеления. Задача устойчивости такого равновесия рещена в работе [13] параметры неустойчивости таковы Ка = 584, кт = 2,00. Результаты решения задачи устойчивости течения в наклонном слое при а 90° согласуются с этими данными. Фазовая скорость при ос 90° стремится к нулю кризис равновесия связан со стационарными возмущениями (неподвижные конвективные ячейки). [c.176]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...