液层Pr比值对环形双液层热毛细对流的影响

摘要：

为了解双层流体系统上液层流体与下液层流体普朗特数(Pr)对热毛细对流的影响,通过线性稳定性分析,确定了上液层流体与下液层流体Pr比值从0.164～5.417时环形双层流体热毛细对流失稳的临界条件,预测了它们的4种流动失稳型式,即轮辐状的几乎占据了整个液层的"轮辐波"、轮辐状的热流体波与同波数共同旋向的靠热壁处流胞、径向流动的三维稳态流动、靠热壁处的短小的"边沿波".结果 表明;随着上、下液层Pr比值的增大,环形双液层流体的流动稳定性以上、下液层Pr比值0.750为分界线呈分段上升趋势.上、下液层Pr比值约为0.750时,双液层流体的稳定性最差,此时易出现流动分岔现象.为了获得更好的系统流动稳定性、提高生长晶体的质量,在选择双液层工质对时,应选择上、下液层Pr比值较大的工质对.

关键词：热毛细对流;普朗特数;线性稳定性分析;双液层

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分类号：O647(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：重庆市基础研究;前沿探索专项资助项目;重庆市教委科学技术研究资助项目;重庆市高校创新研究群体资助项目;数字化设计与制造重庆市高校工程中心资助项目

在线出版日期：2021-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：331-339