화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 1998년 가을 (10/23 ~ 10/24, 조선대학교)
권호 4권 2호, p.4165
발표분야 이동현상
제목 유한한 공간에서의 비선형 유체 안정성 해석
초록 수평 유체층을 아래로부터 가열하면 가열 면에 인접한 유체의 밀도가 유체층의 상부에
위치한 유체의 밀도보다 작아지게 된다. 중력장하에서 이러한 유체의 구조는 불안정하지만유체의 점성에 의한 저항, 열 확산 등 계의 안정화 요인에 의해 최초 평형 상태가 즉각 깨어지지는 않는다. 불안정성을 유발하는 구동력이 유체를 안정화시키려는 힘보다 커지면 평형은 깨어지고 그 결과로서 자연대류가 발생한다. 이와 같은 Rayleigh-B nard 대류에서 교란(perturbation)이 성장하여 커지는 경우에 종국적인 대류 격자(convection cell)의 형태를해석하기 위하여 비선형 안정성 해석(nonlinear stability analysis)을 적용하여야 한다. 본 연구에서는 지금까지 많은 사람에 의해 다루어진 무한한 영역이 아닌 유한한 직각의 상자 계에 대해서 비선형 안정성 해석을 수행하고 이로부터 Landau식을 유도하여 대류 격자의amplitude를 결정한다. 상자의 종횡비(aspect ratio)를 바꾸어 가면서 비선형 안정성 해석을통하여 구한 이론해(analytic solution)를 Fourier spectral법을 이용하여 모사한 수치해(numerical solution)와 직접 비교해 보았다.
저자 장영두, 박흥목
소속 서강대
키워드 Hydrodynamic Stability
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원문파일 초록 보기