倾角对倾斜腔体对流的影响

为了研究倾斜腔体中普朗特数Pr(28)0.0272的流体倾角对对流的影响,利用SIMPLE算法数值求解了流体力学方程组。结果说明,相对瑞利数r=6.0情况下,当倾角θ=10°时系统由最初的单圈型对流随着时间发展成密实的多圈型对流。当倾角θ=60°时系统由最初的单圈型对流随着时间发展成疏松的多圈型对流。对流稳定时间取决于最大垂直流速w_(max)的变化。对于不同的倾角,r=6.0时,密实的多圈型对流过渡到疏松的多圈型对流的分界点为q_c=30°。对应于上述两种斑图,特征物理量分为具有不同特性的两段,它的分界点为q_c=27°。因此,对于该文的流体,斑图的转变滞后于特征物理量的转变。在θ-r平面上,对流分为两个区域,q(27)q_c时系统是密实的多圈型对流,q(29)q_c时系统是疏松的多圈型对流。该文还建议了临界倾角q_c随着r变化的关系曲线。