内热源对流与瑞利-贝纳尔对流
流体动力学
2019-04-16 v2 太阳与恒星天体物理
地球物理
摘要
本文回顾了瑞利-贝纳尔(RB)对流与内热源(IH)对流的基本特征，以及来自实验室实验和数值模拟的IH对流研究结果。第一章描述了六种对流典型模型：三种由恒定均匀体积加热驱动的内热源(IH)对流构型，以及三种由边界条件驱动的RB对流构型。IH模型由不同的热边界条件对区分：等温上下边界、底部绝热且顶部热流固定、底部绝热且顶部温度固定。RB模型则由顶部和底部边界固定温度或热流来区分。讨论了热传输的重要积分量，包括平均流体温度、边界间平均温差和平均对流热传输。给出了积分关系和界限，并对IH情形进一步推测了界限。第二章介绍了可从控制方程数学推导的结果：静态状态的线性和非线性稳定性阈值，以及依赖于参数的界限。已知界限涉及IH对流中的平均温度和RB对流中的对流传输。第三章回顾了IH对流的数值模拟和实验室实验，强调定量结果。
引用
@article{arxiv.1506.01656,
title = {Internally heated convection and Rayleigh-B\'enard convection},
author = {David Goluskin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.01656},
year = {2019}
}
备注
3 chapters, 66 pages, 154 reference; v2: text corrected, equations corrected in section 2.3.1 and chapter 1 appendix