К РАСЧЕТУ ИНТЕНСИВНОЙ НИСХОДЯЩЕЙ КОНВЕКЦИИ НАД "ХОЛОДНЫМ ПЯТНОМ" НА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Представлены результаты теоретических оценок, относящихся к конвекции, возникающей над "холодным пятном" на горизонтальной поверхности. Рассматривается случай термических неоднородностей достаточно большой амплитуды, когда нельзя ограничиться линейным приближением. Безразмерным критерием является аналог числа Рэлея, пропорциональный амплитуде отклонения температуры и кубу горизонтального масштаба термической неоднородности. Из простых физических соображений и масштабного анализа получены явные аналитические выражения для глубины (высоты) проникновения термических возмущений в среду и амплитуд составляющих скорости конвекции. Эти результаты хорошо согласуются с имеющимися в литературе экспериментальными данными. Число Нуссельта пропорционально аналогу числа Рэлея в степени 1/5, причем из сравнения с результатами экспериментов следует, что коэффициент пропорциональности имеет величину порядка единицы. Определено влияние рассматриваемой конвекции на перенос пассивной примеси.
  Автор:  Л. Х. Ингель
Ключевые слова:  конвекция, неоднородное охлаждение снизу, нелинейная модель, масштабный анализ, число Нуссельта, перенос примеси
Стр:  194