Effects of radial temperature gradient on the stability of flow in a narrow-gap annulus with constant heat flux at the inner rotating cylinder

The stability of Couette flow of a viscous, imcompressible fluid between two concentric rotating cylinders in the presence of a radial temperature gradient due to constant heat flux at the inner cylinder is studied. Assuming the flow that takes place in a narrow gap, the eigenvalue problem is solved numerically. The critical values ofa (the wave number) andTa (the Taylor number) are listed in a table and these are also shown graphically in the case of the rotation of the cylinders in clockwise and counter-clockwise direction. It is observed that greater amount of heat flux has a stabilising effect.

---

Einflüsse des radialen Temperaturgradienten auf die Stabilität einer Strömung in einem engen Ringspalt mit konstantem Wärmestrom am inneren rotierenden Zylinder

Zusammenfassung Es wird die Stabilität der Couette Strömung eines viskosen inkompressiblen Fluids zwischen zwei konzentrischen rotierenden Zylindern in Anwesenheit eines durch Wärmeabgabe vom inneren Zylinder hervorgerufenen Temperaturgradienten studiert. Unter der Annahme, daß die Strömung in einem engen Spalt vor sich geht, wird das Eigenwertproblem gelöst. Es werden die kritischen Werte vona (Wellenzahl) und vonTa (Taylorzahl) in Tabellen aufgelistet und diese Ergebnisse werden auch graphisch dargestellt für den Fall, daß die Zylinder gleichsinning und gegensinnig rotieren. Es wurde beobachtet, daß zunehmender Wärmestrom einen stabilisierenden Effekt hat.