多孔介質(zhì)中粘彈性流體的對(duì)流穩(wěn)定性研究.pdf

1、對(duì)流是自然界中的普遍現(xiàn)象之一，廣泛存在于自然界和各種工程問(wèn)題中。多孔介質(zhì)中的粘彈性流體熱對(duì)流問(wèn)題因其在廢料處理、石油開(kāi)發(fā)以及地下水污染治理等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用得到了重視。其具有典型的非線性特征，是一個(gè)非平衡的開(kāi)放系統(tǒng)，具有精妙的自組織結(jié)構(gòu)。加強(qiáng)對(duì)這一非線性現(xiàn)象的理解和開(kāi)展精細(xì)研究，不僅可以促進(jìn)和提高人們對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的科學(xué)認(rèn)識(shí)，也便于人們更有效的控制和利用這一現(xiàn)象。
　　本文研究了兩個(gè)無(wú)限大平板中的多孔介質(zhì)在充滿粘彈性流體時(shí)雙擴(kuò)散對(duì)流的穩(wěn)

2、定性問(wèn)題。使用修正Darcy-Maxwell模型作為研究問(wèn)題的運(yùn)動(dòng)方程，并考慮了流體和固體骨架之間溫度存在熱傳遞過(guò)程，對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了線性和弱非線性穩(wěn)定性分析。通過(guò)對(duì)控制方程的線性穩(wěn)定性分析，獲得了定常和振蕩對(duì)流出現(xiàn)的臨界條件。研究表明:系統(tǒng)中振蕩對(duì)流的產(chǎn)生比穩(wěn)態(tài)對(duì)流出現(xiàn)的更早，熱傳導(dǎo)系數(shù)和濃度Rayleigh數(shù)會(huì)促進(jìn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;有效孔隙度，松弛時(shí)間，以及Lewis數(shù)都會(huì)使系統(tǒng)變得更加不穩(wěn)定。與此同時(shí)，通過(guò)數(shù)值結(jié)果說(shuō)明溫度和溶質(zhì)的擴(kuò)散比