Выпуски по годам:
Разделы и рубрики:
Выпуск 43
МАТЕМАТИКА И ФИЗИКА
УДК: 532.546.013.4:536.25
ЕСТЕСТВЕННАЯ КОНВЕКЦИЯ СОВЕРШЕННОГО ГАЗА В ТОНКОМ КОАКСИАЛЬНОМ ЗАЗОРЕ, ЗАПОЛНЕННОМ ПОРИСТОЙ СРЕДОЙ
РАМАЗАНОВ Мукамай Магомедович
Рассмотрена естественная конвекция совершенного газа в пористой среде между двумя коаксиальными горизонтальными цилиндрами большой длины, расположенными в теплопроводном пространстве. Исследована двухмерная задача (тонкое пористое кольцо) в плоскости ортогональной оси цилиндров. На основе полученных аналитических решений выявлены закономерности зависимости условий возникновения конвекции и характеристик нелинейной стационарной конвекции от небуссинесковских параметров – критерия сжимаемости газа и заданного вдали от контура постоянного градиента температуры. В частности, показано, что в отличие от приближения Буссинеска, при относительно большой сжимаемости возможны ситуации, когда газ в верхней части кольца одновременно является более холодным и менее плотным, чем в нижней.
Ключевые слова: пористая среда; конвекция совершенного газа; небуссинесковские параметры; аналитические решения; convection of perfect gas; non-Buossinesq parameters; analytical solutions.
Страницы: 5 - 11
Поступила в редакцию: 09.03.2011 г.
Список литературы:
- Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. М.: Наука, 1972. 392 с.Буссе Ф., Любимов Д.В., Любимова Т.П., Седельников Г.А. Трехмерные режимы конвекции в кубической полости // Изв. РАН. Механика жидкости и газа (далее – МЖГ). 2008. № 1. С. 3–11.Schwarzschild K. Uber das Gleichgewicht der Sonnenatmosphere // Gott. Nach. 1906. Bd. 41. S. 1–24.Jeffreys H. The stability of a compressible fluid heated from bellow // Proc. Cambr. Phil. Soc. 1930. Vol. 26. N 2. P. 170–172Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика Т. 6. Гидродинамика. М.: Наука, 1986. 736 с.Горбунов А.А., Никитин С.А., Полежаев В. И. Об условиях возникновения конвекции Рэлея – Бенара и теплообмене в околокритической среде // Изв. РАН. МЖГ. 2007. № 5. С. 31–45.Полежаев В.И., Власюк М.П. Модель проникающей конвекции сжимаемого газа в глубокой атмосфере // Докл. АН СССР. 1971. Т. 201 № 3. С. 552–555.Zappoli B., Juonet A., Amiroudine S., Mojtabi A. Thermoacoustic heating and cooling in near-critical fluids in the presence of a thermal plume // J. Fluid Mech. 1999. Vol. 388. P. 389–409.Полежаев В.И., Соболева Е.Б. Конвекция Рэлея – Бенара в околокритической жидкости вблизи порога устойчивости // Изв. РАН. МЖГ. 2005. № 2. С. 48–61.Соболева Е.Б. Эффекты сильной сжимаемости в естественно-конвективных течениях в пористых средах с околокритической жидкостью // Изв. РАН. МЖГ. 2008. № 2. С. 57–69.Рамазанов М.М. Свободная конвекция жидкости в замкнутом контуре в теплопроводном полупространстве // Изв. РАН. МЖГ. 2005. № 4. С. 127–137.Рамазанов М.М. Конвекция совершенного газа в пористой среде между двумя коаксиальными горизонтальными цилиндрами большой длины // Изв. РАН. МЖГ. 2010. № 2. С. 84–96.