局部行波对水平来流的依赖性

摘要：

水平来流和上下壁温度差的热作用使腔体内的流体发生运动,腔体内会呈现精彩的对流斑图.该文采用二维流体力学基本方程组的数值模拟,研究了普朗特数Pr 6.99时矩形腔体外加水平来流对局部行波对流结构的影响.由水平来流和垂直热作用的相互作用可获得均匀行波,局部行波和水平流三种对流斑图.在保持相对瑞利数r不变,水平来流雷诺数Re逐渐增大的情况下,可以得到均匀行波转变到局部行波的水平来流临界雷诺数Re,即局部行波存在的下临界雷诺数Rel;局部行波转变到水平流的水平来流临界雷诺数Re,即局部行波存在的上临界雷诺数Reu.通过改变相对瑞利数r发现了不同的水平来流临界雷诺数Rel,Reu.发现水平来流临界雷诺数随相对瑞利数r增大而增大;并给出了水平来流临界雷诺数Rel,Reu与相对瑞利数的函数关系式.同时对局部行波的结构进行了分析,可得局部行波的宽度随水平来流雷诺数的增大而减小.

关键词：Rayleigh-Benard对流、行波、局部行波、临界雷诺数

所属期刊栏目：32

分类号：O357(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金项目10872164和陕西省重点学科建设专项资金资助项目00X901;Supported by the National Natural Science Foundation of China 10872164 and the Special Foundation of Priority Academic Discipline of Shaanxi Province,China 00X901

在线出版日期：2017-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：110-116