Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Некоторые задачи термовибрационной конвекции в плоском и цилиндрическом слоях Вольфсон, Дмитрий Наумович

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Вольфсон, Дмитрий Наумович. Некоторые задачи термовибрационной конвекции в плоском и цилиндрическом слоях : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.02.05.- Пермь, 1998.- 126 с.: ил. РГБ ОД, 61 99-1/82-6

Введение к работе

Актуальность темы:

определяется необходимостью исследования механизмов форьшрования и проблем устойчивости течений жидкости, возникающих под влиянием термогравита-цшлшых, вибрационных и термовибрационных воздействий. Изучение этих вопросов играет важную роль в понимании процессов тепло-массообмеиа в земных условиях и в условиях микрогравитации.

Цели работы:

изучение бифуркаций нелинейных режимов вибрационной конвекции в горизонтальном слое жидкости, подогреваемом снизу и совершающем высокочастотные вибрации в вертикальном направлении,

исследование влияния механизма переноса осреднешюй завихренности, пульса-циошгого транспорта, на осреднегагое течение вязкой несжимаемой жидкости па примере вибраїдюнного течения между двумя бесконечными цилиндрами,

исследование взаимодействия пульсациошюго транспорта и термовибрациошюго механизма и их влияния на осредненное течение вязкой неизотермической жидкости на примере термовибрациошюго течения между двумя бесконечным? цилиндрами.

Научная новизна результатов:

проанализированы общие свойства бесконечномерной динамической системы, описывающей динамику нелинейных режимов вибрационной конвекции в горизонтальном слое жидкости, подогреваемом снизу и совершающем высокочастотные вибрации в вертикальном направлении; разработана и реализована схема по-строения многомодовой динамической системы, позволяющая учесть взаимодействие незатухающих мод вплоть до определенного порядка, сохраняя при этом существенные общие свойства бесконечномерной системы; числешю получена диаграмма бифуркаций стационарных состояний многомодовой системы, что позволило выяснить, как меняется бифуркационная картина при увеличении числа учитываемых мод; методами теории бифуркаций качественно изучено поведсіше многомодовой системы в окрестности бифуркаций коразмерности 2, не наблюдаемых в системе при малом числе учитываемых мод.

исследовано влияние пульсациошюго транспорта на осредненное течение вязкой несжимаемой жидкости в зазоре между двумя бесконечными цилиндрами, из которых внешний покоится, а внутренний совершает вибрации с круговой поляризацией без смены ориентации; числешю решена линейная задача устойчивости основного среднего течения, генерируемого шлихтинговским механизмом, определены опасные значения параметров и тип опасных возмущений; в пределе узкого зазора между цилиндрами получены асимптотические оценки характеристик опасных возмущений; изучено влияние пульсационного транспорта на вторичные осесим-метричные течения.

исследовано влияние пульсационного транспорта и вибрационной силы на осредненное течение вязкой неизотермической жидкости в зазоре между двумя бесконечными цилиндрами с разными температурами, из которых внешний покоіггся, а внутренний совершает вибрации с круговой поляризацией без смены ориентации; численно решена линейная задача устойчивости основного среднего течения, генерируемого шлихтинговским механизмом, определены опасные значения парамет-

ров и тип соответствующих возмущений; в пределе узкого зазора между цилиндрами получены асимптотические оценки характеристик опасных возмущений.

Автор защищает:

результаты анализа бесконечномерной динамической системы;

схему построения многомодовой динамической системы,

результаты численного исследования бифуркаций стационарных состояшш многомодовой системы,

результаты качественного изучения поведение многомодовой системы в окрестности бифуркаций коразмерности 2,

результаты линейного анализа устойчивости вибрационного течения между бесконечными цилиндрами,

результаты асимптотического анализа устойчивости вибрационного течения между бесконечными цилиндрами в случае узкого зазора,

результаты изучения влияния пульсационного транспорта па вторичные осесим-метричные течения между бесконечными цилиндрами,

результаты линейного анализа устойчивости термовибращюшюго течения между бесконечными цилиндрами,

результаты асимптотического анализа устойчивости термовибрационного течения между бесконечными цилиндрами в случае узкого зазора.

Достоверность подтверждается согласованностью численных и аналитических результатов, сравнением с paбoтa^ш других авторов.

Практическая ценность. Получешшіе теоретические и численные результаты углубляют понимание механизмов формирования и проблем устойчивости течений жидкости, возникающих под влиянием термогравитационных, вибрационных и термовибрационных воздействий. Разработанные методы позволяют применять их в других задачах, связашвых с изучением бифуркаций многомерных динамических систем; в задачах линейной устойчивости.

Личный вклад автора Результаты, полученные в данной работе, обсуждались с научным руководителем д.ф.-м.н., профессором Д.В. Любимовым. Кроме того, соавтором в работах [14,15] была д.ф.-м.н. Т.П. Любимова, в работах [10,14,15] - д. Б. Ру. Работа [11] написала в соавторстве с к.ф.-м.н. Д.А. Брацуном.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Пермском городском гидродинамическом семинаре, руководимом проф. Г.З. Гершуїм, на конференции "Gordon Research Conference", Алабама, США, август, 1995, на конференции "10th Int. Couette-Taylor workshop", Париж, Франция, июль, 1997.

Публикации. Результаты первой главы опубликованы в работах [10,11], второй главы в работах [14,15], результаты третей главы вошли в монографию [16].

Структура и объем. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Общий объем диссертации -121 страница. Работа содержит 23 рисунка и 2 таблицы.