密度分层对流的基础理论

热对流与成分（化学）对流现象在自然界中十分常见，因而从理解环境与宇宙的诸多基本方面的角度来看极为重要。已有若干关于该主题的著作，例如 Chandrasekhar (1961) 关于流体动力与磁流体动力稳定性的开创性著作，其中很大篇幅致力于临界附近的对流不稳定性，或 Getling (1998) 的杰出著作，其中继续了对流知识的系统化并详尽描述了弱非线性阶段。然而，大多数工作考虑的是弱分层的，即所谓的 Boussinesq 对流。本书旨在延续系统化的进程。将当前关于弱分层与强分层对流的知识加以整理，并对两种情形下对流流动的临界、弱非线性和充分发展阶段提供全面描述，似乎十分重要。为此，本书提供了 Boussinesq 对流的线性与弱非线性极限知识的简短纲要，作为读者的有用参考，继而评述关于充分发展、弱分层对流的理论。整个第三章致力于详细推导并研究分层（非弹性）对流的前述三个阶段。分层对流的描述需要极度谨慎，因为诸多方面必须同时考虑以保证完全自洽。因此提供了详尽而系统的解释。本书用作流体动力学与对流流动课程的教材，供讲师与学生使用，但也可作为实用参考为整个科学界所用。