Numărul Rayleigh

Numărul Rayleigh  ( ) este un număr adimensional care determină comportamentul unui fluid sub influența unui gradient de temperatură.

Unde

•  - accelerarea gravitației;
•  este dimensiunea caracteristică a regiunii lichide;
•  este diferența de temperatură dintre pereți și lichid;
•  este vâscozitatea cinematică a fluidului;
•  este difuzivitatea termică a lichidului;
•  este coeficientul de dilatare termică a lichidului.

Toți parametrii lichidului sunt luați la o temperatură medie.

Dacă numărul Rayleigh este mai mare decât o anumită valoare critică, echilibrul lichid devine instabil și apar fluxuri convective. [1] [2] O bifurcație are loc în dinamica fluidelor ( o bifurcație de furcă ). Valoarea critică a numărului Rayleigh este punctul de bifurcație pentru dinamica fluidelor.

Numărul Rayleigh poate fi scris ca produsul numerelor Grashof și Prandtl :

Acest test de similitudine este numit după J. Strett (Rayleigh) .

Literatură

• Benard H. Les tourbillans cellulaires dans une nappe liquide. — Revue generale des sciences, pares et appliquees. - 1900. - v. 11. - p. 1261-1271; p. 1309-1328.
• Benard H. Les tourbillans cellulaires dans une nappe liquide. - Transportant de la chaleur par convection en regine permanent // Annales de Chimie et de Physique, 1901. - v. 23.-p. 62-144.
• Chulichkov AI Modele matematice ale dinamicii neliniare. — M.: FIZMATLIT, 2000. — 296 p.
• Gershuni GZ, Zhukhovitsky EM Stabilitatea convectivă a unui fluid incompresibil. — M.: Nauka, 1972. — 392 p.
• Gershuni G. Z., Zhukhovitsky E. M.  Stabilitate convectivă // Itogi nauki i tekhniki. Seria „Mecanica lichidelor și gazelor”. - M.: VINITI, 1978. - T. 11. - str. 66-154.

Note

1. ↑ Rayleigh . Pe curenții convectivi într-un strat orizontal de fluid, când temperatura mai mare este pe partea inferioară // Philosophical Magazine. - 1916. - v. 32.-p. 529-546.
2. ↑ Chandrasekhar S. Stabilitate hidrodinamică și hidromagnetică. - Oxford, Clarendon, 1961. - 654 p.