矩形液池热毛细对流转捩途径研究

作     者：姜欢 段俐 康琦 Jiang Huan;Duan Li;Kang Qi

作者机构：中国科学院力学研究所国家微重力实验室北京100190 

出 版 物：《力学学报》 (Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics)

年 卷 期：2015年第47卷第3期

页      面：422-429页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080103[工学-流体力学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：自然科学基金项目(11032011 11372328) 中俄合作研究项目 中国科学院空间科学先导专项实践十号返回式科学实验卫星项目(XDA04020405)资助~~ 

主　　题：热毛细对流 分岔 转捩途径 温度振荡 

摘      要：主要研究矩形液池热毛细对流的分岔转捩.通过测量流体内部温度振荡情况,详细研究了热毛细对流的转捩过程和转捩途径.实验发现,矩形液池热毛细对流的转捩过程依次经历了定常、规则振荡、不规则振荡的阶段.对于不同普朗特数的硅油在不同长高比情况下,通向混沌的途径不同.在转捩过程中,随着温差的增加,普朗特数在16(1cSt)以下和普朗特数为25(1.5cSt)、长高比为26的硅油热毛细对流主要以准周期分岔的转捩方式为主;而普朗特数为25以上的则以倍周期分岔的转捩方式为主;两种分岔有时还会伴随有切分岔形式的出现.实验中还观察到了表面波动和对流涡胞振荡等现象.