Non-parallel thermal instability of forced convection flow over a heated, non-isothermal horizontal flat plate

Линeйнaя мoдeль нeпapaллeльнoгo тeчeния иcпoльэyeтcя qdляиccлeдвaния пpoдoльнoй виxpeвoй нeyтoйчвocти пpй тeчeнии нaд qnaгpeтoй гopиэoнтaльнoй плacтинoй c пepeмннoй тeмпepaтypoй пoв нocти, Tw(α)- T∞ = Aαn. Пpи aнaлиэe yчтьИтcя фyнкций aмпльИ кoл нaпpaвлeния тeчeния. Пoлyчeннaя cиqteмa линeapиэoвaнньwIx ypaвнeмyщeний дл тyдньИx фyнкций пpeдcтaвляeт эoбoй нa coбcтвeнньИe энaчeния, peшaeмю c ниeм кoнeчнo-paэнcтнoй cxeмQjИ пo Mюллepy. HeйтpaльньwIe кpивьИe ycтoйчивoти, a тaкжe кpитиe энaчeния Grα/Reα3/2 и cooтвeтвющи кpит чиcлa α∗ пpeдcтaвлeньл для Пpaндтля 0,7 ⩽ Pг ⩽ в диaпaэoнe энaчeний тe ля cтeпeни −0,5 ⩽ n ⩽ 1,0. Oбнapyжeнo, чтo пpи фикcиpoвaнн знaчeнии чиcлa Пpaндтля тeп- лoвaя нeycтoйчнвocть yмeньшaeтcя c pocтoм пoкaзaтeля cтeпни n. Пpичeм пpи дaннoм знaчeнии пoкaзтeля cтeпeни n жидкocти c вьлcoкими Пpaндтля пpoявляют мeнщyю вocпpиимчи- бocт к нeycтoйчвocти, чeм жидкocти c низкими чиcлaми Пpaндтля. Oднaкo этa тeндeнция cyшecтвyqt Pr ⩽ 100 Кoгдa Pr > 100, кpитичecкиe знaчeния Grx/Rex3/2 cтaнoвятcя cyшecтвeннo пocтoянными и qqne зaвиcят oт чиcлa Пpaндтля. Peзyльтaты пpoвeдeннoгo aнaпизa нeпapaллeль- нoгo тeчeниqj cpaвнивютcя aнaлитчecкими и экcлepимeнтaльнными дaнными пpe- дыдyшич иccлoвaний. нaйдeнo, чтo пpи aнaлизe нeпapaллeльнoгo тeчeния, yγтывaюшeм зaвнмocть aмплитyддныч фyнкций oт нaпpaвлeния пoтoкa, пpoявляeтcя cтaбилзиpyюший зффкт, oтcyтcтвюший пpи aнaлизe c пoмoшчi нeпapaллeльнoгo тeчeния, в кoтopoм дaннoй зaвиcимocтью пpeнeбpeгaют.