Третичные течения

При дальнейшем увеличении Ра наблюдались [79] вторичные и третичные течения. Выяснилось, что вторичные течения возникали при Ра 3-10 и вначале были очень слабыми. При увеличении Ра появлялось уже несколько ячеек. При Ра > 10 развивались третичные течения, в которых впоследствии в области со слабым сдвигом между ячейками формировалось устойчивое ячеистое движение. В работе [80] исследовался также переход от ламинарного течения к турбулентному. При этом наблюдались возмущения, которые распространялись вверх по горячей поверхности и вниз — по холодной. Турбулентность возникала при Ра 10 примерно на половине высоты полости и затем постепенно распространялась к концам при больших значениях Ра. [c.257]

Для исследования вторичных и третичных течений, наблюдавшихся в работе [79], численно решались исходные уравнения для значений коэффициентов формы вплоть до 20, для чисел Рэлея вплоть до 3-10 и для числа Прандтля порядка 1000 [70]. Численная модель действительно подтвердила наличие сложных вторичных и третичных движений, хотя при этом не [c.259]

В дальнейшем, согласно терминологии, принятой в теории гидродинамической устойчивости, будем называть вторичным любое течение, возникающее при потере устойчивости некоторым первичным состоянием системы. В рассматриваемой задаче первичным является неподвижное состояние горизонтального слоя жидкости, поэтому основная конвективная циркуляция должна трактоваться как вторичное течение. В свою очередь, если оно становится неустойчивым, развивается третичное течение, которое, теряя устойчивость, порождает четвертичное течение, и т.д. [c.26]

Третичные течения. Теперь рассмотрим третичные течения, возникающие в результате неустойчивости вторичного режима — вали- [c.82]

Валиковая конвекция наблюдается лишь в определенном диапазоне чисел Рэлея, который зависит от числа Прандтля. За верхней границей этого диапазона валы неустойчивы, и развивающиеся третичные течения делают поле скоростей трехмерным. К вопросу о роли неустойчивостей валов в динамике конвекции мы будем обращаться еще не раз. [c.83]

Рассмотрим некоторые типы неустойчивостей, приводящие к характерным картинам течений, в которых существенно присутствие третичных течений. [c.83]

При промежуточных Р может действовать узелковая неустойчивость (рис. 14, п.4.1.10) [214, 215]. Клевер и Буссе [137] путем численного эксперимента подробно исследовали поведение установившихся валов с третичным течением, порожденным У неустойчивостью, и собственные [c.133]

Поперечно-валиковая неустойчивость имеет также длинноволновую ветвь с волновым числом третичного течения, меньшим чем Такую неустойчивость, наблюдаемую при умеренных Р, называют узелковой. При достаточно больших К она приводит к формированию концентрированных восходящих и нисходящих струй (рис. 14). Полностью развитая узелковая конвекция выглядит как спицевидная конвекция, при которой вместо исходной валиковой структуры наблюдается система многоуголь- [c.84]

Пользуясь модельным уравнением Свифта—Хоэнберга, Помо и За-лески показали [149], что в пограничных слоях вблизи боковой стенки система валов, параллельных этой стенке, может быть неустойчива разовьется третичное течение в виде валов, перпендикулярных стенке и исходным валам (поперечно-валиковая неустойчивость см. п. 4.1.10 и разд. 6.3). Этот эффект наблюдался в эксперименте, например, Крокетом с соавторами [288] (в круглом резервуаре) и Пошо и Крокетом [242] (в прямоугольном резервуаре, см. п. 6.5.1) см. также рис. 20. [c.90]

При малых надкритичностях стенка с более сильным вынуждением порождала осесимметричную систему валов (рис. 21, г). Действие менее вынуждающей стенки было достаточным, чтобы осесимметричная конвекция также возникала, но и не настолько сильным, чтобы кольцевые валы, прилегающие к стенке, были вполне устойчивы. В результате поперечно-валиковой неустойчивости развивалось третичное течение в виде коротких отрезков валов, направленных по радиусу резервуара и упирающихся торцами в стенку. Эти поперечные валы занимали кольцевую область шириной около Ah (рис. 21, ). [c.94]

В дальнейшем Буссе и его соавторы получили также нелинейные решения, описывающие третичные течения, возникающие в результате развития некоторых неустойчивостей валов. Более того, они проанализировали в линейном приближении неустойчивости третичных течений. Некоторые результаты, полученные таким образом и относящиеся к неустойчивости двухмодовых течений [106, 136], уже упоминались в разд. 5.1 (заметим, что в эксперименте такие неустойчивости впервые наблюдались задолго до этих исследований [221]). Нелинейные решения, описывающие третичные течения другого рассмотренного типа, имеют вид [c.129]

Течения, развивающиеся при колебательных пятнистых неустойчивостях могут приобретать вид колебательной пятнистой конвекции — либо стоячих колебаний, либо бегущих волн. Структура третичных течений, возникающих при двухпятенной неустойчивости, была подробно проанализирована Клевером и Буссе [226] на основании решений нелинейной задачи, имеющих вид (6.5). Эта структура и динамика течения в большой степени определяются периодическими выбросами порций жидкости, выделяющихся своей температурой, из холодного (верхнего) и горячего (нижнего) пограничного слоя. Формирование таких элементов возможно при достаточно больших градиентах температуры в похранич-ных слоях, когда эти слои становятся конвективно неустойчивыми. Если при больших Р их неустойчивость может приводить к развитию третичных течений (поперечных валов), то при умеренных Р, когда достаточно [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология