Stochastic parametric excitation of Rayleigh-Bénard convection
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-3598-2022-4-34-44Abstract
The paper is devoted to the problem of the thermal convection excitation in a horizontal layer with isothermal free boundaries caused by a random modulation of the gravity acceleration. Equations for the stochastic dynamics of the amplitude of small perturbations of the temperature field and the stream function are derived for the system. For these equations, the conditions for the growth of mean-square values are derived; these conditions are used as a criterion for the excitation of convective motions in the system. The excitation of flows is considered both for the case of heating from below and for heating from above. It is verified that, for any parameter values, the obtained modes of the fastest growth of mean-square values lie within the physically meaningful domain of the phase space. In contrast to the case of high-frequency periodic vibrations, white Gaussian noise always exerts a destabilizing effect on the heat-conducting state of the system. The cases of white Gaussian noise and harmonic high-frequency vibrations are also compared in a general form, without reference to a particular form of thermal convection equations.Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Bulletin of Perm University. Physics
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автор предоставляет Издателю журнала (Пермский государственный национальный исследовательский университет) право на использование его статьи в составе журнала, а также на включение текста аннотации, полного текста статьи и информации об авторах в систему «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).
Автор даёт своё согласие на обработку персональных данных.
Право использования журнала в целом в соответствии с п. 7 ст. 1260 ГК РФ принадлежит Издателю журнала и действует бессрочно на территории Российской Федерации и за её пределами.
Авторское вознаграждение за предоставление автором Издателю указанных выше прав не выплачивается.
Автор включённой в журнал статьи сохраняет исключительное право на неё независимо от права Издателя на использование журнала в целом.
Направление автором статьи в журнал означает его согласие на использование статьи Издателем на указанных выше условиях, на включение статьи в систему РИНЦ, и свидетельствует, что он осведомлён об условиях её использования. В качестве такого согласия рассматривается также направляемая в редакцию справка об авторе, в том числе по электронной почте.
Редакция размещает полный текст статьи на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета: http://www.psu.ru и в системе OJS на сайте http://press.psu.ru
Плата за публикацию рукописей не взимается. Гонорар за публикации не выплачивается. Авторский экземпляр высылается автору по указанному им адресу.