多孔介质中二元流体混合物的滚卷对流
流体动力学
2015-05-14 v3
摘要
我们使用伽辽金方法，从理论上研究了底部加热的流体层与多孔介质构成的瑞利-贝纳德系统中理想直滚卷的非线性状态。应用奥伯贝克-布西内斯克近似，研究了具有正分离比的二元混合物，并与单组分流体进行了比较。我们对滚卷对流结构特性的结果，在性质上类似于没有多孔介质的瑞利-贝纳德系统中的情况，除了二元混合物的流线在所谓的索雷特区域发生变形。流线的变形通过用于描述动量输运的达西方程进行了解释。除了滚卷的性质外，还研究了它们对任意无穷小扰动的稳定性。我们计算了纯流体情况以及对于典型二元气体和流体混合物的路易斯数和分离比宽参数范围的稳定性气球。发现滚卷的稳定区域受到交叉滚卷、锯齿形和一种新型振荡不稳定性机制的限制，这种机制可能与交叉滚卷机制有关。
引用
@article{arxiv.0909.0383,
title = {Roll convection of binary fluid mixtures in porous media},
author = {Rudolf Umla and Matthias Augustin and Bjoern Huke and Manfred Luecke},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.0383},
year = {2015}
}