高瑞利数下理想气体中的对流
流体动力学
2015-05-28 v2
摘要
给出了充满理想气体的流体层中对流的数值模拟。控制参数的选择使得气体密度从层底到层顶有显著变化。瑞利数、佩克莱特数和努塞尔数之间的关系依赖于密度分层。提出采用一种数据归算方法,通过向标度律中引入有效密度来考虑变密度效应。相关密度是层中最大密度与最小密度的几何平均值。由此,可以用与布西内斯克极限下流体具有相同指数的幂律很好地拟合数据。两个关系式连接了顶部和底部边界层:由自由落体速度计算得到的动能密度在顶部和底部相等,且自由落体速度与最大水平速度的乘积在两个边界处相等。
引用
@article{arxiv.1106.4757,
title = {Convection in an ideal gas at high Rayleigh numbers},
author = {A. Tilgner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.4757},
year = {2015}
}