ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ПЕРИОДИЧЕСКИХ ДИССИПАТИВНЫХ СТРУКТУР МНОГОВИХРЕВОЙ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОКОНВЕКЦИИ

Численно моделируется электроконвективное течение в плоскопараллельном слое жидкого диэлектрика, возникающее вследствие кризиса потери устойчивости равновесия в однородном электрическом поле. Изучается влияние боковых границ и относительного размера конвективной ячейки на волновое число формирующихся пространственно-периодических диссипативных вихревых структур течения. Показана возможность управления формированием структур варьированием начального состояния слоя.

Литература

1. Буссе Ф.Г. Переход к турбулентности в конвекции Рэлея–Бенара // Гидродинамические неустойчивости и переход к турбулентности. Пер. с англ./ Под ред. Х. Суинни, Дж. Голлаб. М.: Мир, 1984. С. 124.

2. Стишков Ю.К. Наблюдение изотермической конвекции в электрическом поле плоского конденсатора // Электронная обработка материалов. 1972. No 1. С. 61.

3. Федоненко А.И., Жакин А.И. Экспериментальные исследования электроконвективного движения в трансформаторном масле // Магнитная гидродинамика. 1982. No 3. С. 74.

4. Стишков Ю.К. Электрогидродинамические течения и механизмы электризации «технических» жидких диэлектриков // Электронная обработка материалов. 1977. No 6. С. 29.

5. Мелчер Дж. Электрогидродинамика // Магнитная гидродинамика. 1974. No 2. С. 3.

6. Рубашов И.Б., Бортников Ю.С. Электрогазодинамика. М.: Атомиздат, 1971. 167 с.

7. Болога М.К., Гроссу Ф.П., Кожухарь И.А. Электроконвекция и теплообмен. Кишинев, 1977. 198 c.

8. Боришанский В.М. Достижения в области теплообмена. М.: Мир, 1970. 211 с.

9. Зайцев В.М., Шлиомис М.И. Гидродинамические флуктуации вблизи порога конвекции // ЖЭТФ. 1970. Т. 59, No 5(11). С. 1583.

10. Busse F.H., Whitehead J.A. Instabilities of convection rolls in a hiqh Prandtl number // J. Fluid Mech. 1971. Vol. 47. P. 305.

11. Ahlers G., Behringer R.P. Evolution of turbulence from Rayleigh–Benard instability // Phys. Rev. Lett. 1978. Vol. 40, No 712. P. 66.

12. Гетлинг А.В. Конвекция Рэлея–Бенара. Структуры и динамика. М.: Эдиториал УРСС, 1999. 247 с.

13. Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. М.: Наука, 1972. 392 с.

14. McCluskey F.M.J., Atten P. Heat transfer enhancement by electroconvection resulting from an injected space charge between parallel plates // Int. J. Heat Mass Transfer. 1991. Vol. 34, No 9. P. 2237.

15. Воробьев В.С., Малышенко С.П., Петрин А.Б. Влияние электрически индуцированной конвекции в диэлектрических жидкостях на конвективный теплоперенос // Теплофизика высоких температур. 2006. Т. 44, No 6. С. 892.

16. Тарунин Е.Л., Ямшинина Ю.А. Ветвление стационарных решений системы уравнений электрогидродинамики при униполярной инжекции // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 1994, No 3. С. 23.

17. Остроумов Г.А. Взаимодействие электрических и гидродинамических полей. Физические основы электрогидродинамики. М., 1979. 320 с.

18. Жакин А.И., Тарапов И.Е., Федоненко А.И. Экспериментальное изучение механизма проводимости полярных жидких диэлектриков // Электронная обработка материалов. 1983. No 5. C. 37.

19. Тарунин Е.Л. Вычислительный эксперимент в задачах свободной конвекции. Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1990. 225 с.

20. Ермолаев И.А., Жбанов А.И. Численное исследование униполярной инжекции при электроконвективном движении в плоском слое трансформаторного масла // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 2003. No 6. C. 3.

21. Жакин А.И., Тарапов И.Е. Неустойчивость и течение слабопроводящей жидкости при окислительно-восстановительных реакциях на электродах и рекомбинации // Изв. АН. Механика жидкости и газа. 1981. No 4. С. 20.

22. Ermolaev I.A., Zhbanov A.I. Investigation of the electroconvective flow of a weakly conducting liquid with unipolar injection conductivity by the finite element method // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. 2002. Vol. 75, No 5. P. 1125.

23. Ермолаев И.А., Шаповалов А.С. Численное исследование устойчивости пространственно-периодических вихревых структур изотермической электроконвекции жидких диэлектриков в плоскопараллельной системе электродов // Компьютерные исследования и моделирование. 2012. Т. 4, No 1. С. 91.

24. Веников В.А., Зуев Э.Н., Околотин В.С. Сверхпроводники в энергетике. М.: Энергия, 1972. 169 с.

 

Статус: 
одобрено к публикации
Краткое содержание (PDF):