Неоднородные системы в осциллирующих силовых полях : Экспериментальное исследование

• Автор: Иванова, Алевтина Алексеевна
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 230 с. : ил.

"Дорогу осилит идущий" Моим детям
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ
1Л. Неизотермическая жидкость в осциллирующих силовых
ПОЛЯХ
1.2. Твердые включения в жидкости при вибрациях
1.3. Граница раздела фаз при вибрационном воздействии
2. НЕИЗОТЕРМИЧЕСКАЯ ЖИДКОСТЬ
2.1. Свободная тепловая конвекция в горизонтальном цилиндрическом слое
2.1.1. Состояние и постановка задачи
2.1.2. Конвекция и теплоперенос в толстых слоях
2.2. Конвекция в цилиндрическом слое при высокочастотных поступательных вибрациях
2.2.1. Экспериментальная установка и методика
2.2.2. Влияние вибраций на теплоперенос
2.2.3. Структура вибрационно-гравитационной конвекции
2.2.4. Устойчивость конвективных пограничных слоев
2.3. Влияние вращательных вибраций на конвекцию в вертикальном коаксиальном зазоре
2.3.1. Экспериментальная установка и методика эксперимента
2.3.2. Устойчивость вибрационно-гравитационного течения
3. ТВЕРДЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В ЖИДКОСТИ
3.1. Взаимодействие тел, совершающих высокочастотные поступательные колебания
3.1.1. Экспериментальная установка и методика
3.1.2. Взаимодействие колеблющегося тела с плоскостью
3.1.3. Осредненное взаимодействие теп сферической формы
3.2. Динамика плотной сферы в цилиндрическом слое, совершающем вращательные вибрации
3.2.1. Методика эксперимента
3.2.2. Осредненная динамика сферы в редуцированном поле тяжести
3.2.3. Роль размера тепа
3.2.4. Роль относительной плотности
Оглавление
4. ГРАНИЦА РАЗДЕЛА ЖИДКОСТЕЙ
4.1. Горизонтальные поступательные вибрации
4.1.1. Методика эксперимента
4.1.2. Устойчивость и надкритическая динамика
4.1.3. Анализ результатов
4.2. Поляризованные по кругу вибрации
4.2.1. Экспериментальная установка и методика
4.2.2. Устойчивость границы раздела
4.2.3. Осредненные течения жидкости
4.2.4. Обсуждение результатов
4.3. Вращательные колебания полости
4.3.1. Постановка задачи
4.3.2. Осредненные эффекты на границе раздела
4.3.3. Анализ результатов
5. СЫПУЧАЯ СРЕДА В ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ
5.1. Граница раздела "песок-жидкость" при вертикальных вибрациях
5.1.1. Методика эксперимента
5.1.2. Устойчивость границы раздела
5.1.3. Ожиэюение сыпучей среды
5.1.4. Анализ закономерностей ожююения сыпучей среды
5.2. Поступательные круговые вибрации
5.2.1. Осредненные эффекты на границе раздела фаз
5.2.2. Особенности динамики при больших амплитудах вибраций
5.3. Вращательные вибрации
5.3.1. Осредненный рельеф на границе раздела фаз
5.3.2. Жидкостная аналогия вибрационной динамики сыпучей среды
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Глава 2 Неизотермическая жидкость
Скачкообразному переходу факела предшествует его плавное с увеличением Ка (или 0) отклонение от вертикального положения (фиг.2.1.6). При этом в поперечном сечении факел имеет 51- образную форму (либо зеркальный ее вид) и в среднем с каждым шагом по 0 отклоняется все на больший угол. Установленные в верхней полярной области слоя термопары регистрируют регулярные пульсации температуры незначительной амплитуды. Как показывают наблюдения, эти пульсации вызваны слабыми колебаниями факела; с увеличением Ка амплитуда пульсаций незначительно возрастает, оставаясь, однако, в десятки раз меньшей по сравнению с амплитудой пульсаций при возбуждении "основной" моды, затем уменьшается (период колебаний при этом уменьшается с 13 до 9 с [39]).
Непосредственно перед "скачком" (переход с ветви 1 на ветвь 2 в точке А ) термопары регистрируют пульсации температуры малой амплитуды с периодом 30-60 с, вызванные, судя по визуальным наблюдениям, слабыми поршневыми колебаниями жидкости.
Скачкообразный переход факела определяет наибольшее значение угла между его вертикальным положением и наклонным, ниже которого факел практически не опускается: видно, что от значения А с увеличением разности температур кривая 2 плавно нарастает. Скачкообразное отклонение факела сопровождается возбуждением интенсивных пульсаций температуры, достигающих экваториальной части слоя. Амплитуда пульсаций возрастает почти на два порядка, что является характерным признаком "основной" моды неустойчивости.
При понижении 0 происходит затягивание кривой 2, переход на кривую 1 происходит также скачком, но при меньших значениях числа Рэлея (В). На фиг.2.1.7 приведена зависимость угла наклона факела от числа Рэлея.