环形浅液池内低Prandtl数流体超临界热毛细对流演化

作者：张利; 李友荣; 刘丽娜; 吴春梅

来源：空间科学学报, 2018, 38(03): 373-379.

• 环形浅液池
• 热毛细对流
• 转捩途径
• 低Prandtl数流体
• 数值模拟

为研究低Prandtl数(Pr)流体热毛细对流演化过程,对环形浅液池内Pr=0.011的流体热毛细对流进行三维数值模拟.研究发现:当Marangoni数较小时,流动为轴对称稳态流动;当Marangoni数超过某一临界值后,流动失稳并转变为热流体波,其波数随Marangoni数增加而减小,而波动主频增大;随着Marangoni数增加,流动加强,沿周向运动的热流体波演变为沿径向运动的径向波,其波数大大减小;当Marangoni数继续增加时,波动频谱曲线噪声增加,呈广谱特性.因此,在计算范围内热毛细对流的演化过程为:轴对称稳态流动-热流体波-单周期径向波-多周期三维振荡流动.

• 单位
  重庆大学; 四川外国语大学重庆南方翻译学院