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边界条件对湍流热对流的影响

流体动力学 2021-08-11 v1

摘要

我们报道了一项实验研究,旨在阐明边界条件(BC)在瑞利数 108<Ra<3×101210^8 < {\rm{Ra}} < 3 \times 10^{12} 的低温氦气高瑞利数湍流热对流中的作用。我们在应用于长宽比为 1、尺寸 30 cm 的圆柱形腔体高导热底板的更接近恒定热流(CF)和恒定温度(CT)的边界条件之间切换,导致在底板测量的温度概率密度函数以及温度涨落功率谱密度发生显著变化,而顶板的动态热行为和主体对流流动不受影响。在实验精度范围内,我们发现雷诺数 Re(Ra) 标度、通过努塞尔数 Nu(Ra) 标度表示的无量纲传热效率标度以及大尺度环流方向反转的速率均无显著变化。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.02740,
  title  = {Effect of boundary conditions in turbulent thermal convection},
  author = {P. Urban and T. Králík and M. Macek and P. Hanzelka and T. Věžník \and L. Skrbek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.02740},
  year   = {2021}
}

备注

7 pages, 7 figures