Конвекция — это, что такое, какие, определение, значение, доклад, реферат, конспект, сообщение, вики — WikiWhat
Конвекция в жидкости
Подогрев жидкости (рис. 58, а) приводит к тому, что она расширяется и более лёгкая жидкость поднимается, образуя конвекционную струю. На рисунке стрелками показано движение струй жидкости.
Конвекция газов
В газах образуется не струя, а пузырь (рис. 58, б), в котором температура выше, чем в окружающей среде. Размер пузыря зависит от физических условий. Например, в конвективной зоне Солнца его диаметр достигает 700—800 км. Нагретый воздух легче и поднимается под действием силы Архимеда. При подъёме давление в окружающей среде уменьшается и пузырь расширяется. Поскольку теплопроводность газа мала, пузырь расширяется адиабатически, и температура в нем падает.
Адиабатический градиент
Если проследить за отдельным пузырём и фиксировать изменение температуры в нем в зависимости от положения пузыря, то обнаружится, что определённый таким образом градиент температуры имеет строго определённое значение в зависимости от физических условий (температуры, плотности химического состава вещества) — значение, называемое адиабатическим градиентом.
Если градиент температуры окружающего газа больше адиабатического, то по мере подъёма газ в пузыре остаётся более горячим, чем окружающий газ, и пузырь продолжает подниматься. Если же температура окружающей среды падает медленно (градиент температуры меньше адиабатического), то пузырь быстро сливается с окружающим газом, и конвекция не возникает. При развитой конвекции значение градиента температуры только на малую величину превышает адиабатический градиент. Пузырь в процессе движения разрушается, передавая свою энергию окружающей среде.
Примеры конвекции
Каждый из нас встречался с конвекцией достаточно часто. Ниже приведено несколько примеров. Материал с сайта http://wikiwhat.ru
Посмотрите на закипающую, но ещё не закипевшую воду в кастрюле. Движение воды в ней и есть конвекция в жидкости. Труднее увидеть конвекцию в газах, но и это возможно. В жаркий летний день Солнце нагревает почву, которая, в свою очередь, нагревает воздух. Градиент температуры в воздухе достаточно большой, и пузырь, оторвавшись, поднимается вверх. Его не видно, но когда температура в пузыре падает до точки росы, начинается конденсация воды и появляется облако. Астроному известно проявление конвекции на Солнце — это грануляция. Каждая гранула представляет собой горячий пузырь, вернее его верхнюю часть, выходящую на поверхность Солнца.
Картинки (фото, рисунки)
Рис. 58. Конвекция (а — в жидкости; б — в газе)
Доклад на тему конвекция по физике 7 класс
Концентрационная конвекция в газах
Доклад «конвекция».
15 примеров конвекции
Рримеры конвекции
Конвекция — это, что такое, какие, определение, значение, доклад, реферат, конспект, сообщение, вики — WikiWhat
Конвекция в жидкости
Подогрев жидкости (рис. 58, а) приводит к тому, что она расширяется и более лёгкая жидкость поднимается, образуя конвекционную струю. На рисунке стрелками показано движение струй жидкости.
Конвекция газов
В газах образуется не струя, а пузырь (рис. 58, б), в котором температура выше, чем в окружающей среде. Размер пузыря зависит от физических условий. Например, в конвективной зоне Солнца его диаметр достигает 700—800 км. Нагретый воздух легче и поднимается под действием силы Архимеда. При подъёме давление в окружающей среде уменьшается и пузырь расширяется. Поскольку теплопроводность газа мала, пузырь расширяется адиабатически, и температура в нем падает.
Адиабатический градиент
Если проследить за отдельным пузырём и фиксировать изменение температуры в нем в зависимости от положения пузыря, то обнаружится, что определённый таким образом градиент температуры имеет строго определённое значение в зависимости от физических условий (температуры, плотности химического состава вещества) — значение, называемое адиабатическим градиентом.
Если градиент температуры окружающего газа больше адиабатического, то по мере подъёма газ в пузыре остаётся более горячим, чем окружающий газ, и пузырь продолжает подниматься. Если же температура окружающей среды падает медленно (градиент температуры меньше адиабатического), то пузырь быстро сливается с окружающим газом, и конвекция не возникает. При развитой конвекции значение градиента температуры только на малую величину превышает адиабатический градиент. Пузырь в процессе движения разрушается, передавая свою энергию окружающей среде.
Примеры конвекции
Каждый из нас встречался с конвекцией достаточно часто. Ниже приведено несколько примеров. Материал с сайта http://wikiwhat.ru
Посмотрите на закипающую, но ещё не закипевшую воду в кастрюле. Движение воды в ней и есть конвекция в жидкости. Труднее увидеть конвекцию в газах, но и это возможно. В жаркий летний день Солнце нагревает почву, которая, в свою очередь, нагревает воздух. Градиент температуры в воздухе достаточно большой, и пузырь, оторвавшись, поднимается вверх. Его не видно, но когда температура в пузыре падает до точки росы, начинается конденсация воды и появляется облако. Астроному известно проявление конвекции на Солнце — это грануляция. Каждая гранула представляет собой горячий пузырь, вернее его верхнюю часть, выходящую на поверхность Солнца.
Картинки (фото, рисунки)
Рис. 58. Конвекция (а — в жидкости; б — в газе)
Конвекция — это, что такое, какие, определение, значение, доклад, реферат, конспект, сообщение, вики — WikiWhat
Конвекция в жидкости
Подогрев жидкости (рис. 58, а) приводит к тому, что она расширяется и более лёгкая жидкость поднимается, образуя конвекционную струю. На рисунке стрелками показано движение струй жидкости.
Конвекция газов
В газах образуется не струя, а пузырь (рис. 58, б), в котором температура выше, чем в окружающей среде. Размер пузыря зависит от физических условий. Например, в конвективной зоне Солнца его диаметр достигает 700—800 км. Нагретый воздух легче и поднимается под действием силы Архимеда. При подъёме давление в окружающей среде уменьшается и пузырь расширяется. Поскольку теплопроводность газа мала, пузырь расширяется адиабатически, и температура в нем падает.
Адиабатический градиент
Если проследить за отдельным пузырём и фиксировать изменение температуры в нем в зависимости от положения пузыря, то обнаружится, что определённый таким образом градиент температуры имеет строго определённое значение в зависимости от физических условий (температуры, плотности химического состава вещества) — значение, называемое адиабатическим градиентом.
Если градиент температуры окружающего газа больше адиабатического, то по мере подъёма газ в пузыре остаётся более горячим, чем окружающий газ, и пузырь продолжает подниматься. Если же температура окружающей среды падает медленно (градиент температуры меньше адиабатического), то пузырь быстро сливается с окружающим газом, и конвекция не возникает. При развитой конвекции значение градиента температуры только на малую величину превышает адиабатический градиент. Пузырь в процессе движения разрушается, передавая свою энергию окружающей среде.
Примеры конвекции
Каждый из нас встречался с конвекцией достаточно часто. Ниже приведено несколько примеров. Материал с сайта http://wikiwhat.ru
Посмотрите на закипающую, но ещё не закипевшую воду в кастрюле. Движение воды в ней и есть конвекция в жидкости. Труднее увидеть конвекцию в газах, но и это возможно. В жаркий летний день Солнце нагревает почву, которая, в свою очередь, нагревает воздух. Градиент температуры в воздухе достаточно большой, и пузырь, оторвавшись, поднимается вверх. Его не видно, но когда температура в пузыре падает до точки росы, начинается конденсация воды и появляется облако. Астроному известно проявление конвекции на Солнце — это грануляция. Каждая гранула представляет собой горячий пузырь, вернее его верхнюю часть, выходящую на поверхность Солнца.
Картинки (фото, рисунки)
Рис. 58. Конвекция (а — в жидкости; б — в газе)
Конвекция — Физическая энциклопедия
КОНВЕКЦИЯ (от лат.
convectio — доставка) — перенос массы в результате перемещения сплошной среды
(газа, жидкости). Существуют различные виды К. в зависимости от причин, её порождающих;
наиболее распространённые — свободная, вынужденная и капиллярная К.
Свободная (естеств.) К.
возникает под действием архимедовых сил в поле силы тяжести, если имеют место
неоднородности плотности в отд. местах среды, к-рые возникают в результате наличия
в жидкости или газе разницы темп-р или концентраций примеси. Примером свободной
К. является движение воздуха в помещении при наличии отопительного прибора (радиатора
или печи). При увеличении темп-ры плотность газов уменьшается и нагретый воздух
всплывает наверх, а его место занимает более холодный воздух, опускающийся вниз
в др. части помещения. В результате в помещении развивается вихревое движение
воздуха. Свободная К. играет важную роль как в технике, так и в природе, она
определяет вертикальные перемещения воздушных масс в атмосфере и водяных масс
в морях и океанах. См. также
Вынужденная К. вызывается
внеш. механич. воздействием на среду. Примерами вынужденной К. являются движение
воздуха в помещении под действием вентилятора, течение жидкости в трубе под
действием гидронасоса и др. При движении тела в покоящейся среде относительное
движение среды в системе координат, связанной с телом, также представляет собой
частный случай вынужденной К. Физ. процессы, происходящие при вынужденной К.,
связанной с движением тел с большими скоростями в атмосфере, моделируются в аэродинамических трубах, где воспроизводится обтекание неподвижных моделей
потоком воздуха.
Капиллярная К. возникает
в объёмах жидкости со свободной поверхностью при существовании вдоль такой поверхности
перепадов поверхностного натяжения. Наиб. распространённой причиной появления
таких перепадов является изменение темп-ры вдоль свободной поверхности (термокапиллярная
К.), другая возможная причина — присутствие в жидкости поверхностно-активной
примеси с изменяющейся концентрацией. Интенсивность капиллярной К. довольно
мала. В обычных условиях она, как правило, не является существенной на фоне
вынужденной или свободной К. Однако в космич. технике, в условиях свободного
полёта за пределами атмосферы, когда интенсивность свободной К. становится весьма
незначительной из-за невесомости, именно благодаря капиллярной К. в сосудах
с жидкостью могут возникать слабые конвек-тивные движения, к-рые (как и свободноконвективные
движения, порождаемые микрогравитацией) существенно затрудняют практич. реализацию
условий невесомости. Н.
Предметный указатель >>
доклад:теплопроводность тел,конвекция и излучения — Школьные Знания.com
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА (или теплообмен) — один из способов изменения внутренней энергии тела (или системы тел), при этом внутренняя энергия одного тела переходит во внутреннюю энергию другого тела без совершения механической работы.Теплообмен между двумя средами происходит через разделяющую их твердую стенку или через поверхность раздела между ними.
Теплота способна переходить только от тела с более высокой температурой к телу менее нагретому.
Теплообмен всегда протекает так, что убыль внутренней энергии одних тел всегда сопровождается таким же приращением внутренней энергии других тел, участвующих в теплообмене.
Существует три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.
КОНВЕКЦИЯ — это перенос энергии струями жидкости или газа.
Конвекция происходит за счет перемешивания вещества жидкой или газообразной среды.
Конвекция невозможна в твёрдых телах.
Существует зависимость скорости конвекции от плотности вещества и от разницы температур соприкасающихся тел.
Конвекция может быть естественной и принудительной, например, с помощью вентилятора.
ИЗЛУЧЕНИЕ
Все окружающие нас предметы излучают тепло в той или иной мере. Излучая энергию, тела остывают.
Чем выше температура тела, тем интенсивнее тепловое излучение.
Тепловое (инфракрасное) излучение не воспринимается глазом.
Теплопередача способом излучения возможна в любом веществе и в вакууме.
Тела способны не только излучать, но и поглощать тепловое излучение, при этом они нагреваются.
Темные тела лучше поглощают излучение, чем светлые или имеющие зеркальную, или полированную поверхность, и лучше излучают.
Как фантастично выглядел бы окружающий мир, если бы мы могли видеть недоступные нашему глазу тепловые излучения других тел!
Пар — газообразное состояние вещества в условиях, когда газовая фаза может находиться в равновесии с жидкой или твёрдой фазами того же вещества. Процесс возникновения пара из жидкой (твёрдой) фазы называется «парообразованием». Обратный процесс называется конденсация. При низких давлениях и высоких температурах свойства пара приближаются к свойствам идеального газа. В разговорной речи под словом «пар» почти всегда понимают водяной пар. Пары́ прочих веществ оговариваются в явном виде.
Конвекция — Изобретая современный мир
Повторение
На отдельной странице тетради изобразите тему «Способы изменения внутренней энергии» в виде карты понятий.
(Оставьте место для её дополнения).
Самостоятельное изучение нового материала
Перед просмотром видеофрагмента ответьте на вопрос:
как вы считаете, для того чтобы охладить воду, налитую в кастрюлю, лучше поставить кастрюлю на лёд или положить лёд на крышку кастрюли?
Запишите в тетрадь ваше предположение.
Посмотрите видеофрагменты и изучите текст для подтверждения или опровержения вашей гипотезы.
Выпишите в тетрадь новую для вас информацию, дополняя карту понятий.
Видеоролик «Конвекционные потоки при нагревании воды». (Цор N 186672)
Конвекционные потоки от батареи отопления. (ЦОР N 186335)
Учебный текст Конвекция — это процесс теплопередачи, осуществляемый путем переноса энергии потоками жидкости или газа.
Явление конвекции можно объяснить законом Архимеда и явлением теплового расширения тел.
Для возникновения естественной конвекции требуется подогрев жидкости снизу (или охлаждение сверху), причем нагрев в разных участках должен быть неравномерным. Конвекция происходит только при возможности перемещения в в поле тяжести.В условиях невесомости конвекция происходить не может.
Кроме естественной конвекции, возможна и принудительная (вынужденная) конвекция.
При принудительной конвекции потоки нагретой (или охлажденной) жидкости или газа переносятся под действием насосов или вентиляторов. Такая конвекция используется в тех случаях, когда естественная конвекция оказывается недостаточно эффективной, а также в состоянии невесомости, когда естественная конвекция невозможна
Явление конвекции распространено в природе. Типичными примерами конвекции в атмосфере являются ветры, в частности бризы и муссоны, с которыми вы
знакомились при изучении географии.
С явлением конвекции связаны процессы горообразования, глобальной циркуляции атмосферных масс воздуха, парение птиц и планеров, столбы дыма из труб и кратеров вулканов, охлаждение продуктов в холодильнике, работа отопительной системы дома и многие другие.В первом приближении земной шар можно рассматривать как систему, состоящую из трех концентрических слоев. Внутри находится массивное ядро, состоящее в основном из металлов (железа, никеля и т. п.) в виде очень плотной жидкой массы. Радиус ядра равен примерно 3500 км. Ядро окружают полужидкая мантия и литосфера общей толщиной около 2900 км, состоящие из горных пород в твердом состоянии (слово «литосфера» образовано от греческого lithos — камень и sphaira — шар).
Самый верхний слой литосферы, толщиной в среднем 60—70 км,— это земная кора. Литосфера состоит из отдельных плит, которые как бы плавают на поверхности мантии. Дело в том, что вещество мантии находится под колоссальным давлением литосферы и приобретает за счет этого свойства очень вязкого, но все же текучего вещества. Вследствие неравномерного разогрева отдельных участков мантии, а также разной плотности горных пород в разных участках мантии в ней возникают конвективные потоки. Они вызывают перемещения литосферных плит, несущих континенты и ложа океанов.
Там, где литосферные плиты расходятся, возникают океанические впадины. В других местах, где плиты сталкиваются и одна из них наползает на другую, образуются горные массивы. При этом возникают неустойчивые участки с очень большими напряжениями — сейсмические зоны. При переходе этих участков в более устойчивое состояние происходят землетрясения.
Вещество мантии обладает колоссальной вязкостью, поэтому скорость перемещения конвективных потоков в мантии очень мала. Соответственно мала и скорость перемещения литосферных плит (около 2—3 см за год). Однако за геологические эпохи порядка десятков миллионов лет литосферные плиты могут переместиться на сотни и тысячи километров.
Все ветры вызваны конвекционными потоками, возникающими из-за того, что большая часть энергии Солнца попадает на Землю вблизи экватора.Когда воздух нагревается, он расширяется и поднимается, а взамен к экватору устремляется поток более холодного и плотного воздуха. Так образуется ветер.
Нагреваясь над одними участками Земли и охлаждаясь над другими, воздух начинает циркулировать, перенося с собой энергию и влагу. Явление это весьма сложное.
На процесс естественной конвекции накладывается ряд факторов, в частности суточное вращение Земли, рельеф местности, влияние морских течений и т. д. Но в основе ветрообразования лежит именно явление конвекции.
Особенно прост и нагляден механизм возникновения берегового бриза. Днем суша прогревается быстрее воды, у которой теплоемкость очень велика. Поэтому температура суши выше температуры воды.
Нагретый над сушей воздух поднимается вверх, на его место поступает холодный воздух с моря, и у поверхности Земли ветер дует с моря на берег. Ночью картина меняется на противоположную: земля быстрее остывает, вода сохраняет более высокую температуру, и ветер у поверхности Земли направлен с берега в сторону моря.
Разные участки земной поверхности нагреваются неодинаково. Из-за этого неодинаково нагревается и воздух у поверхности. Более теплые и менее плотные массы воздуха создают восходящие потоки, в которых могут долго парить птицы и планеры.
Мастерство планериста заключается в умении находить такие потоки и с их помощью преодолевать большие расстояния.
Газ фреон, циркулирующий по трубкам холодильника, охлаждает воздух в верхней части холодильной камеры. Холодный воздух, опускаясь, охлаждает продукты, а затем снова поднимается вверх. Раскладывая продукты в холодильнике, старайтесь не затруднять циркуляцию воздуха.Решетка сзади холодильника предназначается для отвода тепла, образующегося при сжатии газа в компрессоре. Механизм ее охлаждения также конвективный, поэтому надо оставлять пространство за холодильником свободным для конвективных потоков.
Отопительная система жилого дома также работает с помощью конвекции.
Горячая вода, поступающая в дом, или нагретая в котле, поднимается вверх, а затем спускается по трубам и распределяется по жилым помещениям, отдавая тепло в радиаторах или конвекторах.
ЗакреплениеЭто интересно
В штиль
парящие птицы держатся несколько позади судна, а при ветре – ближе к
подветренной стороне. Было замечено, что если птица отставала от корабля,
например, охотясь за рыбой, то, догоняя пароход, она большей частью должна была
энергично махать крыльями.
Все эти загадки находят объяснение: над кораблем от работы машины образуются
потоки восходящего теплового воздуха, которые прекрасно удерживают птиц на
определенной высоте. Птицы безошибочно выбирают себе относительно судна и ветра
такое местоположение, где восходящие потоки от паровых машин бывают
наибольшими. Это дает птицам возможность путешествовать за счет энергии
корабля.
Вопросы для обсуждения
1. Почему нагревательный элемент в электроплитке, электрочайнике и
других нагревательных приборах размещается на дне прибора?
2. Почему в холодильниках морозильная камера помещается в верхней части
корпуса, а не внизу? Поясните, как здесь происходит конвекция.
3. Возможна ли конвекция в твердых телах? Почему? Приведите примеры.
4. Будет ли происходить естественная конвекция в
кабине космического корабля в состоянии невесомости? Ответ обоснуйте.
5. Почему в водоеме, покрытом сверху льдом, конвекция не наблюдается и более
теплая вода не всплывает на поверхность?
6. Почему в высотных зданиях в системе водяного отопления устанавливаются
нагнетательные насосы?
7. Будет ли свеча гореть в кабине космического корабля в состоянии невесомости?
Ответ обоснуйте.
Подготовьте сообщение по теме (5 минут):
· Физика образования ночного и дневного бриза
· Физика печной трубы
· Принцип действия водяного отопления
· Механизм обогрева воздуха в комнате от батареи центрального отопления
· О перемещении конвективных потоков в мантии земли
· Об охлаждении продуктов в холодильнике
Экспериментальные задания:
1.
Охлаждение горячей воды льдом
Два кубика льда, в один из них при заморозке поместите шайбу. Помещаем в стакан с горячей водой. Лёд плавает на поверхности, лёд с шайбой опускается на дно. Измеряем температуру с течением времени. Делаем вывод.
2. Исследование конвекционных потоков в одной из комнат своей квартиры.Используйте свечку, нарисуйте схему потоков воздуха.
Дополнительные источники
Бекежанова Виктория Бахытовна | Институт математики и фундаментальной информатики СФУ
2019, Interfacial Phenomena and Heat Transfer
2019, Microgravity Science and Technology
2019, XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики
2019, XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики
2019, XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики
2019, XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики
2019, JOURNAL OF SIBERIAN FEDERAL UNIVERSITY-MATHEMATICS & PHYSICS
2019, МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД
2019, МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД
2019, Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Математика и физика
2019, Информационный бюллетень Омского научно-образовательного центра ОмГТУ и ИМ СО РАН в области математики и информатики
2019, Информационный бюллетень Омского научно-образовательного центра ОмГТУ и ИМ СО РАН в области математики и информатики
2019, JOURNAL OF FLUID MECHANICS
2018, Fluid Dynamics
2018, Сопряженные задачи механики реагирующих сред, информатики и экологии
2018, Ломоносовские чтения на Алтае: фундаментальные проблемы науки и техники
2018, Пермские гидродинамические научные чтения
2018, Пермские гидродинамические научные чтения
2018, IMA9 — 9th Conference of the International Marangoni Association
2018, IMA9 — 9th Conference of the International Marangoni Association
2018, Известия Алтайского государственного университета
2018, Applied Mathematical Modelling
2018, International Journal of Thermal Sciences
2018, JOURNAL OF SIBERIAN FEDERAL UNIVERSITY-MATHEMATICS & PHYSICS
2018, MICROGRAVITY SCIENCE AND TECHNOLOGY
2018, JOURNAL OF SIBERIAN FEDERAL UNIVERSITY-MATHEMATICS & PHYSICS
2018
2018, Известия Алтайского государственного университета
2018, International Journal of Heat and Mass Transfer
2017, НЕРАВНОВЕСНЫЕ ПРОЦЕССЫ В СПЛОШНЫХ СРЕДАХ
2017, Two-Phase Systems for Space and Ground Applications
2017, Journal of Physics: Conference Series
2017, Journal of Physics: Conference Series
2017, ТЕПЛОФИЗИКА И ФИЗИЧЕСКАЯ ГИДРОДИНАМИКА
2017, Современные проблемы механики сплошных сред и физики взрыва
2017, Современные проблемы механики сплошных сред и физики взрыва
2017, ТЕПЛОФИЗИКА И ФИЗИЧЕСКАЯ ГИДРОДИНАМИКА
2017, ЗАДАЧИ СО СВОБОДНЫМИ ГРАНИЦАМИ: ТЕОРИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТ И ПРИЛОЖЕНИЯ
2017, ЗАДАЧИ СО СВОБОДНЫМИ ГРАНИЦАМИ: ТЕОРИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТ И ПРИЛОЖЕНИЯ
2017, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2017, FLUID DYNAMICS
2016, Interfacial Phenomena and Heat Transfer
2016, Теплофизика и физическая гидродинамика
2016, Теплофизика и физическая гидродинамика
2016, All-Russian Conference with the School for Young Scientists Thermophysics and Physical Hydrodynamics 2016, TPH 2016 (19 September 2016 through 25 September 2016
2016, International Symposium and School of Young Scientists Interfacial Phenomena and Heat Transfer
2016, Актуальные проблемы прикладной математики и механики
2016, FLUID DYNAMICS RESEARCH
2016, Mathematical Hydrodynamics
2015
2015, Лаврентьевские чтения по математике, механике и физике
2015, ХI Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики
2015, XVI ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ И ИНФОРМАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
2015, XVI ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ И ИНФОРМАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
2015, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2015, FLUID DYNAMICS
2014, FLUID DYNAMICS RESEARCH
2013, Прикладная математика и механика
2013, Прикладная механика и техническая физика
2013, Journal of Applied Mechanics and Technical Physics
2013, Journal of Applied Mathematics and Mechanics
2012, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2012, Fluid Dynamics
2011, Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Математика и физика
2011, Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского
2011, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2011, Прикладная механика и техническая физика
2011, Fluid Dynamics
2011, Journal of Applied Mechanics and Technical Physics
2010
2009, Вычислительные технологии
2008, Вычислительные технологии
2008, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2008, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2007, Прикладная механика и техническая физика
2007, Прикладная механика и техническая физика
2007, Journal of Applied Mechanics and Technical Physics
2007, Journal of Applied Mechanics and Technical Physics
2006, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2004, Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа
2004, Fluid Dynamics
2002, Прикладная механика и техническая физика
2002, Journal of Applied Mechanics and Technical Physics
|
|
|
|
|
|
|
|
Заключительный отчет | Естественная конвекция в стратифицированных озерах и водохранилищах — влияние на перенос загрязнителей, кислородный баланс и динамику питательных веществ | База данных исследовательского проекта | Исследовательский проект грантополучателя | ЗАКАЗ
Окончательный отчет: естественная конвекция в стратифицированных озерах и водохранилищах — воздействие на перенос загрязнителей, кислородный баланс и динамику питательных веществ
Номер гранта EPA: R825428Название: Естественная конвекция в стратифицированных озерах и водохранилищах — влияние на перенос загрязняющих веществ, бюджет кислорода и динамику питательных веществ
Исследователи: Шладов, С.ГРАММ.
Учреждение: Калифорнийский университет — Дэвис
Руководитель проекта Агентства по охране окружающей среды: Ласат, Митч
Срок проекта: 1 ноября 1996 г. 31 октября 1999 г. (Продлен до 31 октября 2000 г.)
Сумма проекта: 426 923 долл. США
RFA: Разведочные исследования — гидротехника (1996) RFA Text | Списки получателей
Категория исследований: Вода , Земля и управление отходами , Более безопасные химикаты
Цель:
Целью исследования было изучить, используя комбинацию полевых, лабораторных и численных методов, процесс естественной конвекции в озерах и водохранилищах.Частью исследования были как вертикальный перенос, как при охлаждении поверхности озера, так и боковой перенос, как, например, при дифференцированном нагреве или охлаждении окраин озера. Особое внимание было уделено трем конкретным вопросам, которые контролируются естественной конвекцией. Это были: (1) количественная оценка переноса кислорода через поверхность воды из-за естественной конвекции; (2) количественная оценка выноса за пределы берега с помощью дифференциального охлаждения; и (3) количественная оценка процесса сезонной конвекции в глубоких озерах, которые лишь изредка перемешиваются на полную глубину.Резюме / Достижения (Выходы / Итоги):
Лабораторные эксперименты . Лабораторные эксперименты были в основном направлен на исследование переноса кислорода в чистом природном конвекция. Одним из ключевых результатов стала разработка новой техники, флуоресцентная визуализация кислорода (FOV) для количественного определения количества кислорода переносится из воздуха в воду и позволяет визуализировать движение кислорода обогащенная вода. Основная концепция FOV основана на подавлении интенсивность флуоресценции кислородом и отображение двумерной плоскости танк.Цветная видеокамера с зарядовой связью (ПЗС) была ориентирована на под прямым углом к световому полотну. Получены двумерные изображения интенсивности света на световом листе записывались на ПЗС-камеру (640х480 пикселей) с разрешением 500 наносекундное время экспозиции.Для моделирования границы раздела воздух-вода в озере с учетом чистой естественной конвекционный, использовался прямоугольный резервуар. Стены и основание из оргстекла были стеклопакет для обеспечения необходимой теплоизоляции и толщиной 0,5 см. Алюминиевая пластина служила основанием камеры.Холодная вода закачивается через крышку камера обеспечивала постоянное верхнее граничное условие температуры, которое моделировало условия, необходимые для естественной конвекции. Колотый лед и сухой лед фасованный в крышку камеры также были использованы для расширения экспериментального диапазона.
Пространственное распределение концентрации кислорода на границе раздела воздух-вода. в резервуаре была визуализирована с использованием описанной техники флуоресцентной визуализации. выше, чтобы количественно оценить перенос кислорода за счет только естественной конвекции.Двумерные изображения получали непрерывно с усиленным зарядом. камера со связанными устройствами (ICCD). Всего было обработано 2160 изображений для каждого 3-часовой эксперимент. Профили температуры и электричества с высоким разрешением. проводимости были использованы для определения структуры температуры, индуцированной поверхностное охлаждение.
Обогащенные кислородом шлейфы, которые были видны на изображениях, происходят из тепловой пограничный слой. Толщина теплового пограничного слоя составляла диапазон от 2 до 4 мм.Этот слой утолщался в локализованных областях в виде пакетов холодная, богатая кислородом вода накапливается перед тем, как пролиться и течь вниз. Этот цикл проникновения плюма повторялся много раз во время эксперимента и расположение этих участков утолщения постоянно менялось. Кислород коэффициенты переноса и потоки кислорода, создаваемые естественной конвекцией, были измеряется при четырех почти постоянных тепловых потоках. Для диапазона температур разности 7? C? 24? C (диапазон тепловых потоков 403? 901 Вт / м 2 ), коэффициенты переноса кислорода (KL) находились в диапазоне из 0.09? 0,51 м / сутки, а общие потоки кислорода (F) были между 752? 4 309 мг / м 2 / сут, и увеличивается с увеличением разница температур воздуха и воды. Для диапазона тепловых потоков Обычно естественная конвекция может преобладать над переносом кислорода ветром скорости ниже 1,5 мс -1 . Глубокое проникновение охлаждающая вода также наблюдалась, и было определено, что это значительный источник кислорода для более глубоких частей озера.
Двумерная визуализация потока флуоресцентным методом. предоставили феноменологическое описание шлейфов под охлаждающей поверхностью воды. и механизм переноса кислорода при физически реализуемых, повсеместных множество природных условий в озерах. Коэффициент передачи, который был полученные для переноса кислорода в условиях чистой конвекции (т. е. без ветра) могут легко встраиваться в существующие модели поверхности раздела воздух-вода и многое другое. реалистичных результатов можно ожидать в условиях слабого ветра.
Полевые эксперименты . Полевые экспериментальные площадки были очень разными, выбраны потому, что каждая из них представляет различные аспекты конвективных процессов. Озеро Чистое очень мелкое (средняя глубина 8,1 м), с пологими берегами. К напротив, озеро Тахо было глубоким (средняя глубина 340 м), с относительно крутыми склонами. наклонные стороны. Следовательно, ожидалось, что в Клир Лейк будет доминировать дифференциальный нагрев и охлаждение (способствуя боковым вторжениям), тогда как озеро Тахо будет отображать только одномерную вертикальную конвекцию.Один из неожиданные результаты исследования заключались в том, что дифференциальные охлаждающие эффекты и боковые движения, хотя и в сезонном масштабе, были гораздо более доминирующими на озере Тахо и были, по сути, главными определяющими факторами того, полностью ли озеро смешалось конкретный год.
Чистое озеро . Одной из частей полевых работ было выявление и количественная оценка прибрежная гидродинамика в верхнем течении озера Ясное. В частности, это было сосредоточены на процессах естественной конвекции за счет дифференциального нагрева и охлаждения, и их общее значение для транспортировки прибрежного материала в более глубокие, далекие от берега районы.Другая часть полевых работ в Clear Lake была связаны с косвенными конвективными эффектами, вызванными бароклинной реакцией к ветровому воздействию и относится к общему переносу в масштабе бассейна загрязняющие вещества конвективными процессами. Эта работа была сосредоточена в Окс-Арм Чистое озеро.
Конвективные течения наблюдались во все исследованные сезоны и были ограничены. до менее 1500 м от берега. Возможность возникновения конвективных токов из-за к дифференциальному охлаждению стало больше позже летом и осенью, так как был замечен с конца августа по октябрь 1997 года.Конвективные токи из-за дифференциальный нагрев и охлаждение наблюдались в течение 2 дней подряд в Залив ранчерии, на котором базировалось исследование. Дифференциальный нагревательный поток имел скорость 2? 3,5 см / с, тогда как дифференциальная скорость охлаждения была около 2 см / с. Принимая во внимание продолжительность периода дифференциального охлаждения, когда более холодная прибрежная вода скользила под более теплую воду и заменялась более теплой поверхностные воды с более далекого от берега, можно показать, что вся вода заливка потенциально была перенесена в офшор в это время и заменена с прибрежными поверхностными водами.Это имеет важные последствия для транспорта. загрязняющих веществ из прибрежной зоны озера.
Было обнаружено, что динамика Окс-Арм суточная периодичность, обусловленная ветровым режимом. Ветер действует во время дневные и вечерние часы в этой слабо стратифицированной системе для генерации горизонтальные градиенты температуры как вдоль, так и поперек продольной оси Окс-Арм. Ночью и ранним утром, когда дует ветер. пренебрежимо малы, градиенты бароклинного давления, возникающие из-за горизонтального разница в температуре становится доминирующим механизмом воздействия в системе, управляющие токи до 10-15 см / с на запад у поверхности и на восток вблизи дно.Процессы настройки и релаксации модулируются влиянием вращения Земли и создают остаточную циркуляцию, называемую бароклиническая откачка.
Наши наблюдения показывают, что Clear Lake — это активная система, которая меняет резко в ответ на суточные ветровые явления. Таким образом, наблюдения собраны в данный момент времени не может быть репрезентативным для состояния озера 12 часы спустя. Течения в озере также пространственно изменчивы; в целом условия на данной станции отбора проб не будут репрезентативными для существующих условия всего в 1000 метрах.Основание любой интерпретации поля эксперименты с частичными наблюдениями могут привести к неправильным ответам. Использование несколько скоростных разрезов для характеристики циркуляции озера, например, могут вводить в заблуждение, так как существует заметная предвзятость для получения наблюдений во время светлое время суток и безветренные периоды. Именно в те часы, когда озеро приспосабливается. от одного типа циркуляции, вызываемого в основном ветром, к другому, вызываемому конвективные процессы.
Озеро Тахо .В прохладное время года (осень, зима и весной), перенос тепла и количества движения на поверхности озера и соотношение температуры и плотности воды вместе дестабилизируют толщу воды и управлять процессами вертикального перемешивания и транспортировки. Углубление поверхности слой, который образует этот процесс, переносит питательные вещества из гиполимниона в эвфотическая зона. Он также может ресуспендировать отложения, которые осели бы под стратифицированных условиях или перераспределить частицы, которые могут все еще находиться в приостановка.
Термисторных цепей были развернуты в озере Тахо за четыре зимы с 1996–1999 гг. Вертикальная дестратификация и перемешивание достигли максимальных глубин. 190 м, 260 м, 385 м и не менее 464 м в те годы соответственно. Глубокий перемешивание на дне озера происходило зимой 1998 и 1999 гг., но мог быть активен дополнительный механизм, такой как горизонтальная конвекция (см. ниже). В озере наблюдался энергичный спектр внутренних волн.Несколько наблюдались сейши с экскурсиями более 200 м. Одномерная модель озера (DLM) был использован для моделирования углубления смешанного слоя в течение 2 лет. Модель идентифицировали конвективное охлаждение (проникающую конвекцию) как доминирующий механизм приводное вертикальное перемешивание и углубление поверхностного слоя. Однако самые глубокие вертикальное перемешивание в результате интенсивных штормовых явлений и динамических реакций внутри Озеро.
Изучение точных причин межгодовых колебаний глубины перемешивания на озере Тахо пришла с установкой третьей цепи термистора на северная сторона озера Тахо, на относительно мелководье (100 м плато).Термистор данные цепи показывают, что перемешивание самой глубокой воды в озере Тахо было вызвано процессы горизонтального обмена, а не процессы вертикального перемешивания во время Зима 1998 и 1999 гг. В феврале 1998 и 1999 гг. Температура дна среднего озера внезапно упал, в то время как вышележащая водная толща оставалась слегка расслоенной, и впоследствии было замечено, что озеро «наполняется» более холодной водой из вверх дном. В результате уровень питательных веществ в толще воды приблизился к однородность, но фактического вертикального переворота не произошло.По горизонтали температурные градиенты существовали между мелководьем и более глубокими водами. Холодные фронты, скорее всего, наблюдались гравитационные течения, проходящие от прибрежных районов к центра и относились к минимумам теплового потока. По объему, речной поток не мог объяснить наблюдения.
Следовательно, предполагается, что глубокое перемешивание было вызвано горизонтальным конвекция из-за дифференциального охлаждения. Предлагаемый механизм аналогичен горизонтальная конвекция, вызванная суточным дифференциалом нагрева и охлаждения, но шкалой времени для похолодания теперь является весь осенне-зимний период.Этот процесс, при котором гиполимнион перезаряжается за счет дифференциального охлаждения и горизонтальная конвекция поверхностных вод на сезонной основе, открывает ряд важные вопросы, вызывающие озабоченность при управлении озером Тахо и другими глубокими озера, которые могут находиться в аналогичных условиях. К ним относятся интерпретация общепринятых оценок седиментационного потока (в сторону увеличения вертикальная циркуляция может быть вызвана вдали от окраин озера), потенциальная роль гравитационных токов в ресуспендированных отложениях и, возможно, полезного влияние питательных веществ и других загрязняющих веществ из адвектируемой литоральной зоны в гиполимнион ниже глубины проникновения света.Это также предполагает, и это предмет постоянных исследований, что межгодовые вариации в глубоких смешивание связаны с возникновением условий, которые приводят в действие дифференциал процесс охлаждения.
Численное моделирование . Трехмерная численная модель для описывающая движение воды в озерах и водохранилищах, разработана и апробирована на обоих полевых участках, Clear Lake и Lake Tahoe. Трехмерный модель (SI3D-L) основана на уравнении неразрывности для несжимаемых жидкостей, усредненная по Рейнольдсу форма уравнений Навье-Стокса для импульса, уравнение переноса для температуры и уравнение состояния, связывающее от температуры до плотности жидкости.Он включает в себя форму Mellor-Yamada 2.5 схема закрытия турбулентности
Гидродинамика рукава Оукс в Клир Лейк была проанализирована с использованием SI3D-L. Использовались наблюдения температуры, собранные на трех цепях термисторов. для проверки модели. Численные результаты после начального периода раскрутки 2 дня оказались относительно близкими к наблюдениям. Числовой моделирования показывают, что факторы, управляющие циклонической бароклинной откачкой циркуляции Окс-Арм: (1) стратификация, (2) периодическая и преимущественно равномерные западные ветры и (3) эффекты Кориолиса (земные вращение).Особенно важна пространственная изменчивость ветра. в воспроизведении антициклонической циркуляции, наблюдаемой в нижнем плече. В Вращение Земли порождает замечательную асимметрию в эволюции температурное поле поперек продольной оси рукава Окс, которое составляет важно для объяснения существующей остаточной циклонической циркуляции и многие наблюдения собраны в полевых условиях. Асимметричная температура стратификация приводит к различиям в скорости, с которой вертикаль циркуляция переключается с движения ветра на движение бароклиники. силы, вдоль северного и южного берегов Окс-Арм.Смена вертикали кровообращение начинается с самого восточного конца рукава и движется к западу больше быстро вдоль северного берега. Следовательно, есть станции на юго-западе. стороне Окс-Арма, где бароклинная циркуляция редко заменяет ветровая циркуляция, а через бассейн на северном берегу бароклинное кровообращение ощущается чаще и интенсивнее. Этот разница в продолжительности вертикальной циркуляции, вызванной бароклиническим действием. преобладает ветровое движение, что отражается на остаточных профилях.в на севере остаточные токи идут на запад, а на юге остаточные токи течения идут на восток.
Модель также использовалась для подтверждения природы доминирующего бассейновые внутренние волны озера Тахо в условиях зимней конвекции. В то время озеро было слабо стратифицировано с четко выраженным металимнионом. от 50 до 150 метров ниже свободной поверхности воды. Три режима колебания были изолированы в измеряемом поле внутренней волны и были положительно идентифицированы посредством анализа и отображения результатов модели.Два из моды имеют субинерционные частоты и были идентифицированы как вертикальная мода 1 Волны Кельвина, бегущие против часовой стрелки по периметру озера с с периодичностью 4–5 дней и 54 часа. Волна Кельвина с более длинным периодом горизонтальная мода 1, в то время как более короткопериодическая волна Кельвина имеет горизонтальную моду 2. Третья внутренняя волновая мода — это волна Пуанкаре с периодом около 18 часов, вызывая поперечные колебания изотерм.
Облегчена идентификация и описание внутреннего волнового поля. за счет совместного использования как подробных полевых измерений, так и подход трехмерного моделирования.Последний обеспечивает пространственно-интенсивный информация, которую невозможно получить с помощью программы полевых измерений. Это также позволяет апостериори выбрать точки особого интереса или важность для анализа. Трехмерное смещение изотермы с полосовой фильтрацией сюжеты, которые может создать только модель, представляют собой мощный методика визуализации и интерпретации внутреннего волнового поля. Точно так же выбор точек для получения вращающихся спектров производился с помощью преимущество ретроспективного анализа результатов модели.
Журнальные статьи в этом отчете : 9 Показано | Скачать в формате RIS
Тип | Цитата | Проект | Источники документов |
---|---|---|---|
Абстрактный | Пальмарссон С.О., Шладов С.Г.Прибрежные водные течения в Чистом озере, Калифорния. EOS, Транзакции, Американский геофизический союз 1998; 79 (1). | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Абстрактный | Пальмарссон С.О., Шладов С.Г.Динамика перемешивания в большом и мелком полимиктовом озере. EOS, Транзакции, Американский геофизический союз 1999; 80 (49). | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Журнальная статья | Ли М., Шладов С.Г.Визуализация концентрации кислорода в водоемах флуоресцентным методом. Water Research 2000; 34 (10): 2842-2845. | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Журнальная статья | Rueda FJ, Schladow SG.Моделирование бароклинной реакции в стратифицированных бассейнах: количественное сравнение двух численных моделей. Журнал гидрологической инженерии 2001. | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Журнальная статья | Rueda FJ, Schladow SG.Количественное сравнение моделей баротропного отклика однородных бассейнов. Journal of Hydraulic Engineering-Asce 2002; 128 (2): 201-213. | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Журнальная статья | Rueda FJ, Schladow SG.Поверхностные сейши в озерах сложной геометрии. Приложение к Clear Lake, Калифорния. Лимнология и океанография 2002; 47 (3): 906-910. | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Журнальная статья | Rueda FJ, Schladow SG, Monismith SG, Stacey MT.Динамика большого полимиктового озера. I: Полевые наблюдения. Journal of Hydraulic Engineering-Asce 2003; 129 (2): 82-91. | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Журнальная статья | Rueda FJ, Schladow SG.Динамика большого полимиктового озера. II: Численное моделирование. Журнал гидротехники 2003; 129 (2): 92-101. | R825428 (финал) R825433 (финал) R826282 (финал) | Выход |
Журнальная статья | Schladow SG, Lee M, Hurzeler BE, Kelly PB.Перенос кислорода через границу раздела воздух-вода за счет естественной конвекции в озерах. Лимнология и океанография 2002; 47 (5): 1394-1404. | R825428 (Финал) | нет в наличии |
Дополнительные ключевые слова:
вода, водные виды, физика, инженерия, лимнология, моделирование, мониторинг, запад, Калифорния, Калифорния, регион EPA 9., RFA, научная дисциплина, географическая зона, вода, защита экосистемы / воздействие на окружающую среду и риски, экология, исследовательская биология окружающей среды, химия окружающей среды, экосистема / оценка / индикаторы, химические смеси — воздействие на окружающую среду и риски, защита экосистемы, химия, государство , Экологические эффекты — воздействие на окружающую среду и риски, экологические последствия — здоровье человека, инженерия, западное побережье, инженерия, химия и физика, экологические показатели, судьба и перенос, динамика питательных веществ, воздействие на окружающую среду, перенос загрязняющих веществ, водохранилища, стратифицированные озера и водохранилища, перенос загрязнителей, лазерная диагностика, Clear Lake, экологические воздействия, озера, модели переноса, лазерно-индуцированные исследования флюоресценции, загрязнители окружающей среды, цифровая термометрия частиц, естественная конвекция, кислородный баланс, качество воды, озерные экосистемы, загрязненные водоносные горизонты, Калифорния (Калифорния), анализ флуоресценции, озеро ТахоСоответствующие веб-сайты:
http: // www.engr.ucdavis.edu/~edllab/Отчет о проделанной работе и окончательные отчеты:
Оригинал абстракцииОтчет о флуктуирующем свободном конвекционном потоке теплопоглощающей вязкоупругой пыльной жидкости, прошедшей в горизонтальном канале с эффектом МГД
Полностью развитый свободный поток, флуктуирующий, несжимаемый, однонаправленный нестационарный поток электропроводящей вязкоупругой пыльной жидкости в канале был рассмотрен в работе эта учеба.Магнитное поле приложено поперек потока вязкоупругой пылевидной жидкости. Из-за малого магнитного числа Ренольдса, т.е. Re m ≪ 1, индуцированное магнитное поле и электрическое поле, обусловленное поляризацией зарядов, не учитываются. Генерация потока вызывается приложением колеблющегося градиента давления, движением верхней пластины со скоростью набегающего потока U ( t ), которая не зависит от пространственных переменных и теплопередачи. Рассмотрен одномерный поток вдоль оси x между двумя параллельными пластинами.В уравнении энергии излучение и вязкая диссипация не учитывались.
Нижняя пластина имеет нулевую скорость, а верхняя пластина колеблется со скоростью набегающего потока U ( t ). \ (u (y, t), \, v (y, t) \) показывают скорость жидкости и скорость пылевых частиц. Нижняя пластина имеет температуру окружающей среды T ∞ , тогда как T w — это температура верхней пластины, а T p представляет температуру частиц, как показано на рис.{2}} + \ frac {{\ rho} _ {p} {c} _ {s}} {\ rho {c} _ {p} {\ gamma} _ {T}} ({T} _ {p } -T) — \ frac {{Q} _ {0} T} {\ rho {c} _ {p}}, $$
(3)
$$ \ frac {\ partial {T} _ {p}} {\ partial t} = \ frac {1} {{\ gamma} _ {T}} (T- {T} _ {p}). $
(4)
Рисунок 1Принципиальная схема потока. {- i \ omega t}).{i \ omega t}. $$
(17)
Используя это предположение и безразмерное граничное условие из уравнения. (13) в уравнении. (16) негармоническая и гармоническая части уравнения энергии задаются как
$$ \, {\ theta} _ {0} (y) = \ frac {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {0}} — \ sqrt {{m} _ {0}} y]} {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {0}}]}, \, {\ theta} _ {1} (y) = 0. $$
(18)
Используя уравнение. (15) в уравнении. (14) решение уравнения энергии будет
$$ \ theta (y, t) = \ left (\ frac {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {0}} — \ sqrt {{ m} _ {0}} y]} {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {0}}]} \ right).{i \ omega t}. $$
(21)
с использованием уравнения. (13) и уравнение. (21) в уравнении. (20) гармоническая и негармоническая системы:
$$ {u} _ {0} (y) = — B \ frac {\ sinh \, [\ sqrt {H} — \ sqrt {H} y ]} {\ sinh \, [\ sqrt {H}]} + 1+ (B-1) \ frac {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {0}} — \ sqrt {{m} _ {0}} y]} {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {0}}]}. $$
(22)
$$ {u} _ {1} (y) = \, \ frac {\ sinh \, \ sqrt {{m} _ {2}} y- \ sqrt {{m} _ {2}}} { \ sinh \, \ sqrt {{m} _ {2}}} + 1, $$
(23)
$$ \, {u} _ {2} (y) = \ frac {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {3}} \, y- \ sqrt {{m} _ {3} }]} {\ sinh \, [\ sqrt {{m} _ {3}}]} + 1, $$
(24)
с использованием формул.{-i \ omega t} \ right]. \ end {array} $$
(25)
, где
$$ \ begin {array} {ccc} {m} _ {0} & = & \ frac {{R} _ {1} (\ gamma + i \ omega) + Pe \ gamma \ phi — {R} _ {1} \ gamma — (\ gamma + i \ omega) \ phi} {(\ gamma + i \ omega)}, \\ {m} _ {2} & = & \ frac {\ mathrm { Re} i \ omega -H} {1+ \ alpha}, \, {m} _ {3} = \ frac {\ mathrm {Re} i \ omega + H} {1- \ alpha}, \\ H & = & {K} _ {1} — {K} _ {2} -M, \, B = 1 + \ frac {Gr} {H- {m} _ {0}}. \, \ End {array} . $$
Уравнение (25) удовлетворяет граничным условиям, которые гарантируют правильность выполненных расчетов. {2} u} {\ partial t \ partial y}.{2} u} {\ partial t \ partial y}. $$
(27)
Таблица 1 Численная интерпретация числа Нуссельта с различными интересующими физическими параметрами. Таблица 2 Численная интерпретация поверхностного трения с различными физическими параметрами.Ламинарное течение естественной конвекции и теплообмен жидкостей с источниками тепла и без них в каналах с постоянной температурой стенок
Версия PDF также доступна для скачивания.
ВОЗ
Люди и организации, связанные либо с созданием этого отчета, либо с его содержанием.
Что
Описательная информация, помогающая идентифицировать этот отчет.Перейдите по ссылкам ниже, чтобы найти похожие предметы в Электронной библиотеке.
Когда
Даты и периоды времени, связанные с этим отчетом.
Статистика использования
Когда последний раз использовался этот отчет?
Взаимодействовать с этим отчетом
Вот несколько советов, что делать дальше.
Версия PDF также доступна для скачивания.
Ссылки, права, повторное использование
Международная структура взаимодействия изображений
Распечатать / Поделиться
Печать
Электронная почта
Твиттер
Facebook
в Tumblr
Reddit
Ссылки для роботов
Полезные ссылки в машиночитаемых форматах.
Ключ архивных ресурсов (ARK)
Международная структура взаимодействия изображений (IIIF)
Форматы метаданных
Изображений
URL
Статистика
Острах, Симон.Ламинарное течение естественной конвекции и теплообмен жидкостей с источниками тепла и без них в каналах с постоянной температурой стенок. отчет, Декабрь 1952 г .; (https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc56649/: по состоянию на 8 марта 2021 г.), Библиотеки Университета Северного Техаса, Цифровая библиотека UNT, https://digital.library.unt.edu; кредитование Департамента государственных документов библиотек ЕНТ.
.