Выпуски

 / 

2013

 / 

Май

  

Методические заметки


Конвективная неустойчивость Рэлея в присутствии фазовых переходов влаги. Формирование крупномасштабных вихрей и облачных структур

 а,  а, б, в
а Научно-производственное объединение «Тайфун», пр. Ленина 82, Обнинск, Калужская обл., 249020, Российская Федерация
б Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Пыжевский пер., 3, Москва, 109017, Российская Федерация
в Обнинский институт атомной энергетики, Обнинск, Российская Федерация

Конвективные движения во влажном насыщенном воздухе сопровождаются выделением скрытой теплоты конденсации. С учётом этого эффекта рассмотрена задача о конвективной неустойчивости слоя влажного насыщенного воздуха, обобщающая постановку классической задачи Рэлея. Представлено аналитическое решение задачи, демонстрирующее принципиальные отличия влажной конвекции от конвекции Рэлея. При потере устойчивости в двумерном случае развиваются либо уединённые конвективные валы, либо пространственно-периодические системы валов с узкими локализованными областями восходящих движений. В случае осевой симметрии возможен рост уединённых конвективных вихрей с циркуляцией, характерной для тропических циклонов (ураганов) на ранней стадии развития, и с масштабами от масштаба отдельного облака до масштаба урагана.

Текст pdf (804 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0183.201305d.0497
PACS: 44.25.+f, 47.20.Bp, 47.27.De, 47.55.P−, 92.60.Ox, 92.60.Qx (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0183.201305d.0497
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2013/5/d/
000322890700003
2-s2.0-84882934940
2013PhyU...56..473S
Цитата: Шмерлин Б Я, Калашник М В "Конвективная неустойчивость Рэлея в присутствии фазовых переходов влаги. Формирование крупномасштабных вихрей и облачных структур" УФН 183 497–510 (2013)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 16 февраля 2012, доработана: 30 марта 2012, 3 апреля 2012

English citation: Shmerlin B Ya, Kalashnik M V “Rayleigh convective instability in the presence of phase transitions of water vapor. The formation of large-scale eddies and cloud structuresPhys. Usp. 56 473–485 (2013); DOI: 10.3367/UFNe.0183.201305d.0497

Список литературы (28) Статьи, ссылающиеся на эту (17) Похожие статьи (14) ↓

  1. П.Н. Свиркунов, М.В. Калашник «Фазовые картины диспергирующих волн от движущихся локализованных источников» 184 89–100 (2014)
  2. А.А. Абрашкин, Е.Н. Пелиновский «Волны Герстнера и их обобщения в гидродинамике и геофизике» 192 491–506 (2022)
  3. Г.С. Голицын «Работа А.Н. Колмогорова 1934 г. — основа для объяснения статистики природных явлений макромира» 194 86–96 (2024)
  4. Л.Х. Ингель «Самовоздействие тепловыделяющей примеси в жидкой среде» 168 104–108 (1998)
  5. Л.Х. Ингель ««Антиконвекция»» 167 779–784 (1997)
  6. Э.Н. Руманов «Критические явления вдали от равновесия» 183 103–112 (2013)
  7. А.М. Гайфуллин, В.В. Жвик «Ламинарные затопленные струи несжимаемой жидкости при больших числах Рейнольдса» 193 1214–1226 (2023)
  8. А.В. Борисов, А.О. Казаков, С.П. Кузнецов «Нелинейная динамика кельтского камня: неголономная модель» 184 493–500 (2014)
  9. Д.А. Шалыбков «Гидродинамическая и гидромагнитная устойчивость течения Куэтта» 179 971–993 (2009)
  10. В.В. Майер, Е.И. Вараксина, В.А. Саранин «Простые лекционные демонстрации неустойчивости и самоорганизации» 184 1249–1254 (2014)
  11. И.В. Соколов «Момент импульса электромагнитной волны, эффект Садовского и генерация магнитных полей в плазме» 161 (10) 175–190 (1991)
  12. А.Л. Зуев, К.Г. Костарев «Особенности концентрационно-капиллярной конвекции» 178 1065–1085 (2008)
  13. А.А. Рухадзе, В.П. Силин «От лорда Рэлея до профессора А.А. Власова (с 1906 г. по 1945 г.)» 189 739–746 (2019)
  14. Г.А. Варданян, Г.С. Мкртчян «Об одном решении уравнения для матрицы плотности» 160 (12) 187–188 (1990)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение