Влияние граничных условий нагрева на процессы теплообмена в неоднородно нагретом горизонтальном слое жидкости - Евграфова (Anna Evgrafova) Анна Валерьевна; Сухановский (Andrey N. Sukhanovskii) Андрей Николаевич; Кучинский (Mikhail Kuchinskii) Михаил Олегович (Вестник Пермского университета. Физика, 2018)
В работе экспериментально исследованы процессы теплообмена в горизонтальном слое жидкости локально подогреваемом снизу. Эксперименты были проведены для различных жидкостей в диапазоне чисел Рэлея Ra от 105 до 107. Особое внимание было уделено исследованию влияния граничных условий нагрева (условие постоянной температуры нагревателя и постоянного потока тепла) на структуру течения и интенсивность теплообмена. Локальный нагрев в центре приводит к появлению как горизонтального, так и вертикального градиента температуры. Формируется крупномасштабная адвективная ячейка, на фоне которой возникает система вторичных конвективных структур. Мелкомасштабные валы развиваются в пограничном слое над нагреваемой областью, их структура и интенсивность существенно зависят от степени нагрева. В данной статье описано влияние граничных условий нагрева на динамику, как основного течения, так и вторичных структур. Получены зависимости интенсивности теплообмена при фиксированной мощности нагревателя и фиксированной температуре.