石万元
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李友荣
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彭岚
工程热物理学报
为了解流体普朗特数(Pr)对热毛细对流的影响,通过线性稳定性分析,确定了环形浅液池内硅熔体(Pr＝0.011)和几种硅油(Pr数从6.7至57.9)热毛细对流失稳的临界条件,获得了它们在临界条件下的热流体波,特别是高Pr数硅油的热流体波.结果发现:当Pr≤15.9时,临界Ma数随Pr数的增加迅速上升,此时环形池内只有一组热流体波,呈连续条纹状.当Pr＞15.9后,临界Ma数随Pr数的增加变缓,环形池内由波数相同、强弱和传播角不同的两组热流体波组成,二者相互干涉形成忽明忽暗、断断续续的条纹.随着Pr数的增加,其中占据主要地位的一组热流体波变得越来越长,传播角越来越小.临界波数mc和临界相速ωc随Pr数的增加而降低.
关键词:
热毛细对流
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普朗特数
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线性稳定性分析
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热流体波
石万元
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李友荣
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今石宣之
工程热物理学报
为了了解液层深度对热毛细对流不稳定性的影响,利用线性稳定性理论分析了内径为20 mm、外径为40 mm、深度为1～20 mm的环形液层内硅油(Pr=6.7)的热毛细对流,重点考察了发生热流体波的临界温差及热流体波的临界周向波数,结果表明,临界温差随液层深度的增加而降低.讨论了浮力对热流体波及其临界条件的影响,并证实了常重力条件下当液层厚度大于5 mm时,热流体波呈静止状态这一现象.
关键词:
热流体波
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热毛细对流
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线性稳定性分析
,
不稳定性
