Выпуски

 / 

1976

 / 

Май

  

Обзоры актуальных проблем


О напряжениях, возникающих в газах вследствие неоднородности температуры и концентраций. Новые типы свободной конвекции

В обзоре изложены основные результаты теоретического исследования медленных (число Рейнольдса Re ~1) неизотермических (перепад температуры в газе θ = ΔT/T ~ 1) течений. Такие течения описываются уравнениями, отличающимися от классических уравнений Навье — Стокса для сжимаемой жидкости тем, что в уравнении импульса, помимо тензора вязких напряжений, присутствует также тензор температурных напряжений того же порядка величины. Анализируются вопрос о влиянии температурных напряжений на движение газа, и силы, действующие на помещенные в газ тела, впервые поставленный еще Дж. Максвеллом, который неявно использовал линеаризацию по θ и пришел к выводу, что температурные напряжения не вызывают ни движения газа, ни сил. Однако при не малых θ имеет место новый тип конвекции газа в отсутствие внешних сил (например, гравитации): под действием температурных напряжений газ движется около равномерно нагретых (охлажденных) тел; приведены некоторые примеры этой конвекции. Кроме того, для случая небольших θ установлена электростатическая аналогия, описывающая обусловленное температурными напряжениями силовое взаимодействие указанных тел. Приведены результаты решения задачи обтекания равномерно нагретой сферы при Re << 1 (задача Стокса); температурные напряжения оказывают все более сильное влияние на силу сопротивления сферы с ростом ее температуры. Указываются аналогичные явления в смесях газов, вызываемые концентрационными (диффузионными) напряжениями. Иллюстраций 4, библиографических ссылок 31.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 45.55.-d
DOI: 10.3367/UFNr.0119.197605d.0111
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1976/5/d/
Цитата: Коган М Н, Галкин В С, Фридлендер О Г "О напряжениях, возникающих в газах вследствие неоднородности температуры и концентраций. Новые типы свободной конвекции" УФН 119 111–125 (1976)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Kogan M N, Galkin V S, Fridlender O G “Stresses produced in gasses by temperature and concentration inhomogeneities. New types of free convectionSov. Phys. Usp. 19 420–428 (1976); DOI: 10.1070/PU1976v019n05ABEH005261

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение