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 (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1976v019n05ABEH005261
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

Статьи, ссылающиеся на эту (104) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Esposito R, Guo Ya et al Comm Pure Appl Math 79 (3) 558 (2026)
  2. Aristov V V, Zabelok S A, Frolova A A Успехи физических наук 195 (03) 276 (2025) [Aristov V V, Zabelok S A, Frolova A A Phys. Usp. 68 (03) 261 (2025)]
  3. Jaiswal S Physics of Fluids 37 (4) (2025)
  4. Roohi E, Akhlaghi H, Stefanov S Advances in Direct Simulation Monte Carlo: From Micro-Scale to Rarefied Flow Phenomena Chapter 6 (2025) p. 261
  5. Hattori M, Takata Sh Phys. Rev. Fluids 10 (7) (2025)
  6. Esposito R, Guo Ya et al Vietnam J. Math. 52 (4) 883 (2024)
  7. Marra R Springer Proceedings in Mathematics & Statistics Vol. From Particle Systems to Partial Differential EquationsHydrodynamic Limit from the Boltzmann Equation in a Slightly Compressible Regime465 Chapter 9 (2024) p. 213
  8. Otic C J C, Yonemura Sh Physics of Fluids 34 (7) (2022)
  9. Wang X, Han F et al Eur. Phys. J. Plus 137 (4) (2022)
  10. Aristov V V, Frolova A A, Zabelok S A Smart Innovation, Systems and Technologies Vol. Smart Modelling for Engineering SystemsStudy of the Kinetic Anomalous Transport Effects in Nonequilibrium Flows215 Chapter 8 (2021) p. 89
  11. Esposito R, Marra R J Stat Phys 180 (1-6) 773 (2020)
  12. Wang X, Su T et al Microsyst Nanoeng 6 (1) (2020)
  13. Rafieenasab S, Roohi E, Teymourtash A Physics of Fluids 32 (10) (2020)
  14. Rudyak V Ya J. Phys.: Conf. Ser. 1677 (1) 012152 (2020)
  15. Pikus A, Sebastião I B et al Vacuum 161 130 (2019)
  16. Hssikou M, Baliti Ja et al Mathematical Problems in Engineering 2019 (1) (2019)
  17. Jaiswal Sh, Alexeenko A A, Hu J Journal of Computational Physics 378 178 (2019)
  18. Jaiswal Sh, Pikus A et al Physics of Fluids 31 (8) (2019)
  19. Yakunchikov A, Kosyanchuk V International Journal of Heat and Mass Transfer 138 144 (2019)
  20. Galkin V S, Rusakov S V Fluid Dyn 53 (1) 152 (2018)
  21. Bobylev A V Phil. Trans. R. Soc. A. 376 (2118) 20170227 (2018)
  22. Rogozin O A Comput. Math. and Math. Phys. 57 (7) 1201 (2017)
  23. Strongrich A, Pikus A et al J. Microelectromech. Syst. 26 (3) 528 (2017)
  24. Shahabi V, Baier T et al Sci Rep 7 (1) (2017)
  25. Alexeenko A A, Strongrich A D et al (AIP Conference Proceedings) Vol. 1786 (2016) p. 080001
  26. Strongrich A D, Pikus A J et al 2016 IEEE 29th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS), (2016) p. 828
  27. Takata Sh, Yoshida T et al Physics of Fluids 28 (2) (2016)
  28. Mohammadzadeh A, Rana A S, Struchtrup H Physics of Fluids 27 (11) (2015)
  29. Pavlov G A EPL 110 (4) 45001 (2015)
  30. Rovenskaya O, Croce G Computers & Fluids 110 77 (2015)
  31. Strongrich A, Alexeenko A Applied Physics Letters 107 (19) (2015)
  32. Nakaye Sh, Sugimoto H et al European Journal of Mechanics - B/Fluids 49 36 (2015)
  33. Galkin V S, Rusakov S V Journal of Applied Mathematics and Mechanics 79 (2) 148 (2015)
  34. Galkin V S, Rusakov S V Fluid Dyn 49 (1) 131 (2014)
  35. Molleson G V, Stasenko A L High Temp 52 (6) 881 (2014)
  36. Gerasimov D N, Yurin E I High Temp 52 (3) 366 (2014)
  37. Golse F Springer Proceedings in Mathematics & Statistics Vol. From Particle Systems to Partial Differential EquationsFluid Dynamic Limits of the Kinetic Theory of Gases75 Chapter 1 (2014) p. 3
  38. Rogozin O A Theor. Comput. Fluid Dyn. 28 (6) 573 (2014)
  39. Rovenskaya O, Croce G Procedia Engineering 61 284 (2013)
  40. Taguchi S, Aoki K J. Fluid Mech. 694 191 (2012)
  41. Galkin V S, Rusakov S V Fluid Dyn 47 (6) 802 (2012)
  42. Aleksandrov V Yu Fluid Dyn 46 (5) 794 (2011)
  43. Kosuge Sh, Aoki K et al Physics of Fluids 23 (3) (2011)
  44. Arkeryd L, Esposito R et al Kinetic & Related Models 4 (1) 109 (2011)
  45. Malai N V, Ryazanov K S et al J Appl Mech Tech Phy 52 (4) 553 (2011)
  46. Taguchi S Physics of Fluids 22 (10) (2010)
  47. Malai N V, Shchukin E R et al Tech. Phys. 55 (3) 367 (2010)
  48. Brenner H Physics of Fluids 21 (5) (2009)
  49. Brenner H International Journal of Engineering Science 47 (9) 902 (2009)
  50. Taguchi S, Charrier P Physics of Fluids 20 (6) (2008)
  51. Tsypin V S, Vladimirov S V et al Plasma Sources Sci. Technol. 17 (1) 015006 (2008)
  52. Malai N V, Shchukin E R et al J Appl Mech Tech Phys 49 (1) 58 (2008)
  53. Aleksandrov V Yu, Erofeev A I et al Fluid Dyn 43 (2) 327 (2008)
  54. Aleksandrov V Yu, Fridlender O G Fluid Dyn 43 (3) 485 (2008)
  55. Larina I N, Rykov V A Fluid Dyn 43 (6) 968 (2008)
  56. Aleksandrov V Yu, Erofeev A I et al Fluid Dyn 43 (1) 132 (2008)
  57. Yariv E SIAM J. Appl. Math. 69 (2) 453 (2008)
  58. Han Y-L, Phillip M E et al Nanoscale and Microscale Thermophysical Engineering 11 (1-2) 151 (2007)
  59. Aoki K, Degond P et al Physics of Fluids 19 (11) (2007)
  60. Mohan A, Brenner H SIAM J. Appl. Math. 66 (3) 787 (2006)
  61. Slow Rarefied Flows Chapter 6 (2006) p. 131
  62. Brenner H Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 370 (2) 190 (2006)
  63. Lipatov I I Fluid Dyn 41 (5) 725 (2006)
  64. Struchtrup H J Stat Phys 125 (3) 569 (2006)
  65. Brenner H Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 349 (1-2) 60 (2005)
  66. Brenner H, Bielenberg Ja R Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 355 (2-4) 251 (2005)
  67. Mohan A, Brenner H Physics of Fluids 17 (3) (2005)
  68. Chekmarev I B Fluid Dyn 40 (3) 486 (2005)
  69. Takata Sh Physics of Fluids 16 (7) 2182 (2004)
  70. Sone Y, Doi T Physics of Fluids 15 (6) 1405 (2003)
  71. Aleksandrov V Yu Fluid Dynamics 37 (6) 983 (2002)
  72. Aoki K, Takata Sh, Nakanishi T Phys. Rev. E 65 (2) (2002)
  73. Cercignani C Handbook of Mathematical Fluid Dynamics Vol. 1 (2002) p. 1
  74. Beskok A 39th Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, (2001)
  75. Takata Sh, Aoki K Transport Theory and Statistical Physics 30 (2-3) 205 (2001)
  76. Buzykin O G, Galkin V S Fluid Dynamics 36 (3) 508 (2001)
  77. Aoki K, Takata Sh et al Physics of Fluids 13 (9) 2645 (2001)
  78. Sone Y Annu. Rev. Fluid Mech. 32 (1) 779 (2000)
  79. Takata Sh, Aoki K Physics of Fluids 11 (9) 2743 (1999)
  80. Tsypin V S, Galvão R M O et al Phys. Rev. E 60 (4) 4754 (1999)
  81. Aoki K, Sone Y, Waniguchi Y Computers & Mathematics with Applications 35 (1-2) 15 (1998)
  82. Galkin V S, Shavaliev M Sh Fluid Dyn 33 (4) 469 (1998)
  83. Sone Y, Yoshimoto M Physics of Fluids 9 (11) 3530 (1997)
  84. Paltsev L A Theor Math Phys 110 (3) 364 (1997)
  85. Sone Y, Waniguchi Y, Aoki K Physics of Fluids 8 (8) 2227 (1996)
  86. Ohwada T Physics of Fluids 8 (8) 2153 (1996)
  87. Sone Y, Aoki K et al Physics of Fluids 8 (2) 628 (1996)
  88. Reinecke S, Kremer G M Continuum Mech. Thermodyn 8 (2) 121 (1996)
  89. Sone Y, Takata Sh, Sugimoto H Physics of Fluids 8 (12) 3403 (1996)
  90. Bobylev A V J Stat Phys 80 (5-6) 1063 (1995)
  91. Beresnev S, Chernyak V Physics of Fluids 7 (7) 1743 (1995)
  92. Kogan M N Progress in Aerospace Sciences 29 (4) 271 (1992)
  93. Sone Y Advances in Kinetic Theory and Continuum Mechanics Chapter 3 (1991) p. 19
  94. Bogolepov V V, Lipatov I I, Sokolov L A J Appl Mech Tech Phys 31 (3) 367 (1991)
  95. Cercignani C Mathematical Methods in Kinetic Theory Chapter 5 (1990) p. 104
  96. Aleksandrov V Yu, Fridlender O G Fluid Dyn 23 (1) 95 (1988)
  97. Asmolov E S, Boris A Yu Fluid Dyn 22 (2) 279 (1987)
  98. Bakanov S P, Vysotskij V V et al Journal of Non-Equilibrium Thermodynamics 8 (1) (1983)
  99. Rakhmatulina I KH International Journal of Engineering Science 19 (8) 1115 (1981)
  100. Rykov V A Fluid Dyn 16 (5) 795 (1981)
  101. Galkin V S Fluid Dyn 16 (1) 114 (1981)
  102. Kogan M N USSR Computational Mathematics and Mathematical Physics 20 (6) 185 (1980)
  103. Bishaev A M, Rykov V A Fluid Dyn 15 (3) 460 (1980)
  104. Galkin V S, Kogan M N Fluid Dyn 14 (6) 873 (1980)

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение