Issues:
Sections:
Issue 43
MATHEMATICS AND PHYSICS
UDK: 532.546.013.4:536.25
NATURAL CONVECTION OF PERFECT GAS IN A THIN COAXIAL ANNULUS FILLED WITH POROUS MEDIUM
RAMAZANOV Mukamay Magomedovich
Natural convection of perfect gas in a porous medium between two horizontal cylinders of great length, placed in a heat conducting space, is considered. The two-dimensional problem (a thin porous ring) in the plane of orthogonal axis of the cylinders is investigated. Based on the obtained analytical solutions the regularities are revealed for dependence of the convection origin conditions and characteristics of non-linear stationary convection on the non-Boussinesq parameters – the criterion of gas compressibility and the stable temperature gradient, set far from the contour. Specifically it is shown that unlike the Buossinesq approximation at relatively big compressibility the situations are possible when gas in the upper part of the annulus is simultaneously colder and less dense than in the lower one.
Keywords: пористая среда; конвекция совершенного газа; небуссинесковские параметры; аналитические решения; convection of perfect gas; non-Buossinesq parameters; analytical solutions.
Pages: 5 - 11
Date: 09.03.2011
Bibliography:
- 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.