Отправить статью по E-mail НЕЛИНЕЙНЫЕ КОЛЕБАНИЯ СЛАБОПРОВОДЯЩЕЙ ЖИДКОСТИ В ПЕРЕМЕННОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ В РАМКАХ МАЛОМОДОВОГО ПРИБЛИЖЕНИЯ
- Авторы: Некрасов О.О.1, Картавых Н.Н.1
-
Учреждения:
- Пермский государственный национальный исследовательский университет
- Выпуск: Том 165, № 6 (2024)
- Страницы: 848-856
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0044-4510/article/view/259046
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451024060129
- ID: 259046
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Исследуется плоский горизонтальный бесконечный слой вязкой несжимаемой слабопроводящей жидкости, помещенный в гравитационное и переменное электрическое поля, слой нагревается на верхней границе. Для решения задачи используется восьмимодовая модель электроконвекции (расширенная модель Лоренца). Задача решается численно. В результате анализа линейной устойчивости системы для различных периодов внешнего электрического поля получены критические волновое число и электрическое число Рэлея. В случае нелинейной эволюции системы получены бифуркационные диаграммы: зависимости безразмерного теплопотока от амплитуды колебаний внешнего электрического поля. Найдены различные виды отклика системы на внешнее воздействие: периодические, квазипериодические и хаотические колебания, а также гистерезисные переходы между ними и состоянием равновесия. Получена карта режимов течения жидкости.
Об авторах
О. О. Некрасов
Пермский государственный национальный исследовательский университет
Email: dakeln2@gmail.com
Пермь, Россия
Н. Н. Картавых
Пермский государственный национальный исследовательский университет
Email: kartavykh@psu.ru
Пермь, Россия
Список литературы
- В. C. Авдуевский, И. В. Бармин, C. Д. Гришин и др., Проблемы космического производства, Машиностроение, Москва (1980).
- В. И. Полежаев, А. В. Бунэ, Н. А. Верезуб и др., Математическое моделирование конвективного тепломассообмена на основе уравнений Навье –Стокса, Наука, Москва (1987).
- А. В. Гетлинг, Конвекция Рэлея – Бенара: Структуры и динамика, Эдиториал УРСС, Москва (1999).
- Г. З. Гершуни, Е. М. Жуховицкий, Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости, Наука, Москва (1972).
- Г. А. Остроумов, Взаимодействие электрических и гидродинамических полей: физические основы электрогидродинамики, Наука, Москва (1979).
- М. К. Болога, Ф. П. Гросу, И. А. Кожухарь, Электроконвекция и теплообмен, Штиинца, Кишенев (1977).
- B. L. Smorodin and M. G. Verlade, J. Electrostatics 48, 261 (2000).
- В. А. Ильин, Б. Л. Смородин, Письма в ЖТФ 31, 57 (2005).
- Н. Н. Картавых, Б. Л. Смородин, В. А. Ильин, ЖЭТФ 148, 178 (2015).
- В. А. Ильин, Б. Л. Смородин, Письма в ЖТФ 33, 81 (2007).
- Б. Л. Смородин, А. В. Тараут, ЖЭТФ 145, 180 (2014).
- E. N. Lorenz, J. Atmosph. Sci. 20, 130 (1963).
- П. Берже, И. Помо, К. Видаль, О детерминированном подходе к турбулентности, Мир, Москва (1991).
- Н. Б. Волков, Н.М. Зубарев, ЖЭТФ 107, 1868 (1995).
- J. Jawdat, Int. Commun. Heat Mass Transfer 37, 629 (2010).
- D. Laroze, Commun. Nonlin. Sci. Numer. Simul. 18, 2436 (2013).
- A. Srivastava and B. Bhadauria, J. Nanofluids 12, 904 (2023).
- R. Finucane and R. Kelly, Int. J. Heat Mass Transfer 19, 71 (1976).
- G. Ahlers, P. C. Hohenbergm, and M. Luke, Phys. Rev. A 32, 3519 (1985).
- В. А. Ильин, ЖТФ 83, 64 (2013).
- Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Теоретическая физика, т. VI, Гидродинамика, Наука, Москва (1986).
- B. Smorodin and N. Kartavykh, Micrograv. Sci. Technol. 32, 423 (2020).
- O. O. Nekrasov and N. N. Kartavykh, Interfacial Phenomena and Heat Transfer 7, 217 (2019).
- С. Р. Косвинцев, Вестник Пермского университета, сер. Физика 2, 128 (1994).
- С. А Жданов, С. Р Косвинцев, И. Ю. Макарихин, ЖЭТФ 117, 398 (2000).
- S. R. Kosvintsev, B. L. Smorodin, S. A. Zhdanov et al., Proc. Int. Conf. .Modern Problems of Electrophysics and Electrohydrodynamics of Liquids. (MPEEL), 79 (2000).
- Э. А. Коддингтон, Н. Левинсон, Теория обыкновенных дифференциальных уравнений, Изд-во иностр. лит., Москва (1958).
- Е. Л. Тарунин, Вычислительный эксперимент в задачах свободной конвекции, Изд-во Иркут. унив., Иркутск (1990).
