1989Science in China Series A-Mathematics Physics Astronomy & Technological Science (in Chinese)Open access

小Grashof数自然对流的近似理论

家春 李

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Abstract

为了了解空间材料加工与制备过程中的微重力下流体运动的行为,我们提出了小Grashof数自然对流的近似理论. 将物理量展开成Gr的级数,可以把Boussinesq近似的流体运动方程化成弱耦合的线性非齐次方程组. 在分析过程中,还引进了同固体力学中板的弯曲相比拟的概念. 文中还给出了两个例子,详细研究了无限长圆柱或方柱中的二维定常流动(这种流动是由在边界上给定沿水平方向岣线性温度分布引起的). 我们计算了流函数φ,速度场u和温度场T,分析了Grashof数和Prandtl数对流动的影响,得到一些有意义的结果.

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为了了解空间材料加工与制备过程中的微重力下流体运动的行为,我们提出了小Grashof数自然对流的近似理论. 将物理量展开成Gr的级数,可以把Boussinesq近似的流体运动方程化成弱耦合的线性非齐次方程组. 在分析过程中,还引进了同固体力学中板的弯曲相比拟的概念. 文中还给出了两个例子,详细研究了无限长圆柱或方柱中的二维定常流动(这种流动是由在边界上给定沿水平方向岣线性温度分布引起的). 我们计算了流函数φ,速度场u和温度场T,分析了Grashof数和Prandtl数对流动的影响,得到一些有意义的结果.

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Main findings

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为了了解空间材料加工与制备过程中的微重力下流体运动的行为,我们提出了小Grashof数自然对流的近似理论. 将物理量展开成Gr的级数,可以把Boussinesq近似的流体运动方程化成弱耦合的线性非齐次方程组. 在分析过程中,还引进了同固体力学中板的弯曲相比拟的概念. 文中还给出了两个例子,详细研究了无限长圆柱或方柱中的二维定常流动(这种流动是由在边界上给定沿水平方向岣线性温度分布引起的). 我们计算了流函数φ,速度场u和温度场T,分析了Grashof数和Prandtl数对流动的影响,得到一些有意义的结果.

Key concepts: Grashof number, Prandtl number, Thermodynamics, Physics, Heat transfer, Reynolds number, Turbulence, Nusselt number

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