三层同轴液柱内的热毛细对流的近似解析解

1引言在微重力下用浮区法生长高质量、大体积单晶体是一种很有应用前景的方法，但热毛细对流所引起的诸如宏观不均匀性、生长条纹等缺陷严重限制了这一方法的应用。目前，人们试着用液封方法抑制热毛细对流。文献［1～3］分别对两层流体系统内的热毛细对流所作的研究表明：通过液封，被封层内的热毛细对流可以得到显著抑制。本文对圆柱三层流体系统内的热毛细对流进行研究，为热毛细对流规律的揭示以及进一步总结出其控制方法提供了理论数值依据。2控制方程和边界条件考虑长为L的互不溶混的三层轴对称同轴液柱，如图1所示，两端壁保持定温T…     

统一的对流扩散型可压缩流体力学方程与解法

流体力学的动量方程、能量方程、湍动能方程和耗散方程都具有对流扩散方程的形式,但连续方程却不是对流扩散型的。对于可压缩问题,本文通过合理的数学推导,不作任何近似、假定与简化,得到一个全新的连续方程形式．该连续方程以压力为未知变量,并具有对流扩散型形式,使得所有的流体动力学方程组都具有完全统一的方程形式,给出了这种三维对流扩散方程组的有限精确差分计算格式。对流体力学的进一步发展具有一定意义．     

不同倾角的脉管制冷机内自然对流影响的研究

本文通过对脉管内自然对流的数值模拟，讨论了当脉管冷端处在不同方向时，脉管内的自然对流对脉管制冷机性能的影响．数值模拟结果表明，当冷端在下时获得的制冷温度最低；当热端在下并与重力方向成３０°时制冷温度最高．结论与实验测量结果定性一致．所做的理论分析对实现脉管制冷机的良好运行有指导意义。     

环形浅液池内热毛细对流的热力学特性

为了了解径向温度梯度作用下环形浅液池内硅熔体热毛细对流的热力学特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟。液池外半径r0=50 mm,内半径ri=15 mm,深度为d=3 mm。结果表明,当温度梯度较小时,流动为稳定轴对称流动,系统总熵产较小;随着温度梯度的增加,流动将失去其稳定性,首先转化为径向脉动波,此时系统总熵产呈周期性变化;温度梯度再增加时,流动转化为热流体波,系统总熵产较大,但不再随时间变化。     

对流扩散方程带罚函数项的有限体积格式及其分析

1引言 有限体积方法[l]一l’]作为守恒型的离散技术，被广泛应用于工程计算领域.文【2，3} 基于分片常数和分片常向量函数空间，对二维驻定对流扩散方程提出了一类非协调混合 有限体积(Covolume)格式，证明了格式具有。(hl/2)收敛精度.但该格式要求对偶剖分 比较规则，即采用重     

一种考虑云相互作用的积云对流参数化方案及其在降水预报中的应用

本文根据我国江淮地区梅雨期间积云和层状云的特点,设计了一种适合于中纬度地区的积云对流参数化方案,该方案通过考虑积云内部的微物理结构及降水机理,增加了在积云降水过程中起很大作用的冰晶胶性不稳定增长过程及碰并降水等过程,发现:冰晶的增长造成的降水有时可达总降水的30—40％或更多;在一般情况下,碰并降水的加强作用则没有那么大,根据这个积云对流参数化方案,用武汉中心气象台的细网格降水数值预报模式对长江流域梅雨期6次暴雨过程进行了数值模拟,发现其预报效果有明显的改进,尤其是对流云与层云混合存在的条件下,效果更好。     

北黄海冷水团形成机制的初步探讨——Ⅱ.模式解的讨论

北黄海冷水团理论模式解揭示:冷水团的形成主要是北黄海洼地之上的过冬水体,由于入春以后海面不断增温,热量自表层向深层不断传递的结果.在冷水团成长期(6—7月),非线性垂直对流和平流效应不断增强,逐渐和由表及底增温的热扩散效应取得平衡,从而导致强温跃层和侧向锋面的形成.与此同时,三维热生密度环流相应而生;在冷水团整个成长期,水平密度环流始终呈气旋型的,而垂直环流则经历了由冷中心为下降流、边缘为上升流过渡到冷中心为上升流、边缘为下降流的两个阶段.     

A High-Order Finite Difference Scheme for 3D Unsteady Convection Diffusion Reaction Equations北大核心CSCD

针对三维非稳态对流扩散反应方程,构造了一种高精度紧致有限差分格式,对空间的离散采用四阶紧致差分方法,对时间的离散采用Taylor级数展开和余项修正技术,所提格式在时间上的精度为二阶、在空间上的精度为四阶。利用Fourier稳定性分析法证明了该格式是无条件稳定的。最后给出数值算例验证了理论结果。     

流动注射分析中试样分散的对流—扩散理论

用两种方法求解适合于单一平直管道且无化学反应的流动注射分析（ＦＩＡ）体系的对流－扩散方程，得到了述塞状进样在管道中分散后的浓度分布公式，从而得到Ｆ曲线，讨论了反应管和采样管的内径和长度、流速和扩散系数对峰形和分散度的影响；采用数值法解出半峰宽和扩散系数的关系，提出了两种测定扩散系数的方法，为ＦＩＡ体系的设计和指示物质、操作条件的选择提供了理论依据。     

风切变环境下二维干对流简谱模式的分岔特性研究

本文把风切变场引进干对流方程,通过截谱获得一个修正的三维Lorenz系统。在σ>(1+b)和σ<(1+b)两种情况下,讨论了Rayleigh r和风切交参数q平面内系统的非线性分岔特性。结果发现:当σ=10时,本系统与Lorenz系统有相似的奇怪吸引子;当σ=1时,本系统平衡态失稳后发生了超临界Hopf分岔和亚临界Hopf分岔,并有多吸引子共存现象。本文发现弱风切变有利于对流的发展,从而定性地解释了与风速方向垂直的云街走向。