Трехмерные адвективные течения в горизонтальном цилиндре квадратного сечения с теплоизолированными боковыми границами
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2011.4.2.15Ключевые слова:
горизонтальный цилиндр, адвективные течения, адиабатические границы, трехмерные нелинейные режимыАннотация
Численно исследованы трехмерные адвективные течения в горизонтальном цилиндре с квадратным поперечным сечением при условиях теплоизолированных боковых границ и наличии однородного продольного градиента температуры. Показано, что структура течения существенно зависит от числа Грасгофа, длины канала и числа Прандтля; в зависимости от этих параметров течение может обладать различными видами симметрии и поведением во времени. Установлено, что возможны разные варианты перехода к колебательным режимам течений: либо с предварительным нарушением симметрии течения (вилочная бифуркация), либо без смены вида симметрии. Также найдена область параметров, в которой наблюдается лишь вилочная бифуркация, а колебательные режимы течения не возникают.
Скачивания
Библиографические ссылки
Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М., Мызников В.М. Об устойчивости плоскопараллельного конвективного течения жидкости в горизонтальном слое // ПМТФ. - 1974. - № 1. - С. 95-100.
Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М., Мызников В.М. Устойчивость плоскопараллельного конвективного течения жидкости в горизонтальном слое относительно пространственных возмущений // ПМТФ. - 1974. - № 5. - C. 145-147.
Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М., Непомнящий А.А. Устойчивость конвективных течений. - М.: Наука, 1989. - 318 с.
Kuo H.P., Korpela S.A. Stability and finite amplitude natural convection in a shallow cavity with insulated top and bottom and heated from a side // Phys. Fluids. - 1988. - V. 31, N. 1. - P. 33-42. DOI
Bontoux P., Smutek C., Roux B., Lacroix J.M. Three-dimensional buoyancy-driven flows in cylindrical cavities with differentially heated endwalls. Part 1. Horizontal cylinders // J. Fluid Mech. - 1986. - V. 169. - P. 211-227. DOI
Bontoux P., Roux B., Schiroky G.H., Markham B.L., Rosenberger F. Convection in the vertical midplane of a horizontal cylinder. Comparison of two-dimensional approximations with three-dimensional results // Int. J. Heat Mass Transfer. - 1986. - V. 29, N. 2. - P. 227-240. DOI
Никитин С.А., Павловский Д.С., Полежаев В.И. Устойчивость и пространственная структура конвекции в вытянутых горизонтальных слоях при боковом подводе тепла // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. - 1996. - № 4. - С. 28-37.
Лобов Н.И., Любимов Д.В., Любимова Т.П., Скуридин Р.В. Об адвективном течении в горизонтальном канале прямоугольного сечения // Гидродинамика. - Пермь: ПГУ, 1998. - Вып. 11. - С. 167-175.
Lyubimova T.P., Lyubimov D.V., Morozov V.A., Scuridin R.V., Ben Hadid H., Henry D. Stability of convection in a horizontal channel subjected to a longitudinal temperature gradient. Part 1. Effect of aspect ratio and Prandtl number // J. Fluid Mech. - 2009. - V. 635. - P. 275-295. DOI
Любимова Т.П., Никитин Д.А. Устойчивость адвективного течения в горизонтальном канале прямоугольного сечения с адиабатическими границами // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. - 2011. - № 2. - С. 82-91.
Dridi W., Henry D., Ben Hadid H. Influence of acoustic streaming on the stability of a laterally heated three-dimensional cavity // Physical review. - 2008. - V. 77. - P. 046311-1-046311-6.
Kurganov A., Levy D. A third-order semidiscrete central scheme for conservation laws and convection-diffusion equations // SIAM J. Sci. Comput. - 2000. - V. 22. - P. 1461-1488. DOI
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2011 Вычислительная механика сплошных сред
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.