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《北京化工大学》 2005年
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多孔介质流中Coriolis力对对流的影响

刘冲  
【摘要】:本文针对Darcy和Brinkman流体模型,对在固壁边界条件下存在于多孔介质中的Rivlin—Ericksen流体加适当Coriolis力(即旋转)时热失稳的控制参数进行了计算和理论分析,证明了此两类系统线性稳定的控制参数——Rayleigh数的临界值在特征值为零时取得,即此时系统在加一扰动失稳后流动首先呈现的是定常流状态,并且只有当特征值为纯虚数且Coriolis力适当大时,才有产生振荡的可能性。 本文在论证Coriolis力效应时,首先对方程无量纲化,将方程化为常微分方程的形式,然后求解常微分方程特征值问题,得到系统稳定的控制参数R与T,(旋转)的关系,再利用数值计算得出适当的T对系统有一定的稳定作用。 这里通过mathematica对Darcy模型在定常态和超稳状态时的控制参数Rayleigh数R的线性临界值R_c用了特征值指数法作了近似计算,从计算结果中可以得到,基于Darcy模型基态线性稳定的必要条件是RR_C=44.746;而Brinkman模型多了耗散项,计算量大大增加,只对它在加扰动后流动呈现定常态时用打靶法运用matlab作了计算分析,得出流体基于Brinkman模型基态线性稳定的必要条件是RRc=1757.2。从两者计算所得数据绘制的关于稳定的控制参数R_C与T的关系曲线可以看出,控制参数R_C都是随T的增大而增大,充分表明了
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:O351.2

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 段艳丽;Bénard系统的稳定性与本征函数的正交性[D];北京化工大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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2 刘冲;杨翠;;基于Brinkman模型的多孔介质流体在旋转作用下的热失稳分析[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2006年04期
3 段艳丽;许兰喜;;Bénard系统中偏微分算子的性质研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年01期
4 ;A NEW APPROACH TO THE NONLINEAR STABILITY OF PARALLEL SHEAR FLOWS[J];Journal of Hydrodynamics(Ser.B);2005年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 段艳丽;Bénard系统的稳定性与本征函数的正交性[D];北京化工大学;2006年
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4 周小惠;旋转轴偏离重力方向的Bènard问题中线性算子谱的研究[D];北京化工大学;2010年
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