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• W1996379427 abstract "Thermally driven flows in a 2-dim. rectangular cavity filled with a fluid-saturated porous medium are considered in the large Rayleigh number limit when the applied temperature gradient is perpendicular to the gravity vector. The standard boundary layer description of these flows is shown to be valid only for R ⪢ 104L2, where R is the Rayleigh number based on the cavity height and L is the cavity aspect ratio (length/depth). For flows in which R = 0(L2), L → ∞, the horizontal layers merge and a different solution regime exists. A discussion of the relationship between the merged layer limit (R/L2 fixed, L → ∞) and the classical Hadley cell limit (R fixed, L → ∞)is given. It is found that the intermediate regime R/L fixed, L → ∞, provides the necessary bridge between the merged layer and the Hadley solutions. Bounds on the extent of the various regimes in the (R,L) parameter space are deduced. The scaling suggested by the merged layer regime gives rise to an alternative correlation of heat transfer data. Existing theories for the Nusselt number are reviewed and shown to be consistent with the new scaling law. Des écoulements mus par la chaleur dans une cavité rectangulaire bidimensionnelle, remplie d'un milieu poreux saturé en fluide, sont considérées dans une limite de grands nombres de Rayleigh quand le gradient de température appliqué est perpendiculaire au vecteur gravité. La description classique de couche limite est valide seulement si R ⪢ 104L2, où R est le nombre de Rayleigh basé sur la hauteur de la cavité et oú L est le rapport de forme (longueur/profondeur). Pour des écoulements avec R = 0 (L2), L → ∞, les couches horizontales disparaissant et un régime nouveau de solution existe. On donne une discussion de la relation entre la limite de couche (R/L2 fixé et L → ∞) et la limite de la cellule de Hadiey classique (R fixé, L → ∞). On trouve que le régime intermédiaire R/Lfixé, L → ∞, fournit le pont nécessaire entre les solutions de couche et de Hadey. On déduit des extensions des différents régimes dans l'espace (R, L). L'étude du régime donne une corrélation alternative des données de transfert thermique. Des théories existantes pour le nombre de Nusseit sont revues et on montre qu'elles sont cohérentes avec la nouvelle loi de structure. Thermisch bedingte Strömungen in einem zweidimensionalen, rechtwinkligen, mit flüssigkeitsgesättigtem porösen Medium gefüllten Hohlraum wurden in dem groβen Bereich von Rayieigh-Zahlen untersucht, in welchem ein zum Schwerkraftvektor senkrechter Temperaturgradient auftritt. Es wird gezeigt, daβ die übliche Grenzschichtbeschreibung dieser Strömungen nur für R ⪢ 104L2 gültig ist, wobei R die mit der Hohlraumhöhe gebildete RayIeigh-Zahl und L das Seitenverhältnis (Länge/Tiefe) des Hohlraums ist. Für Strömungen, bei denen R = 0 (L2) und L → ∞ gilt, vermischen sich die horizontalen Schichten, und es existiert ein anderer Lösungsbereich. Die Beziehung zwischen den Grenzbedingungen für die Vermischung der Schichten (R/L2 konstant, L → ∞) und für das klassische Hadley-Zellenmodell (R konstant, L → ∞) wird diskutiert. Dabei ergibt sich, daβ der Zwischenbereich (R/L konstant, L → ∞) die erforderliche Verbindung zwischen dem Bereich der Vermischung der Schichten und der Hadley-Lösung darstellt. Grenzen der verschiedenen Bereiche im (R, L)-Parameterraum werden hergeleitet. Die für den Bereich der vermischten Schichten zweckmäβige Darstellung führt zu einem neuen Ansatz für die Korrelation von Wärmeübertragungsdaten. Vorliegende Theorien für die Bestimmung der Nusselt-Zahl werden daraufhin überprüft und ihre Verträglichkeit mit der neuen ähnlichkeitsbeziehung festgestellt. Boзннкaющиe пoд дeйcтBиeM гpaдиeнтa тeMнepaтyp тeчeния B дByMepнoй пpяMoyгoдьпoй пoлocти, зaпoлнeннoй пopиcтoй cpeдoн, кoтopaя нacыщeнa жидкocтью, иccлeдyютcя B нpeдeлe бoльшoгo знaчeния чиcлa Pэлeя. Гpaдиeнт тeMпepaтyp нaпpaBлeи пepпeидикyляpпo Beктopy cнлы тяжecти. Пoкaзaнo, чтo oбычиoe oпиcaннe этич тeчeнин c нoMoщью тeopии пoгpaиичнoгo cлoя cпpaBeдлиBo тoлькo пpи R ⪢ 104L2, гдe R — чиcлo Pэлeя, oтнeceннoe к Bыcoтe нoлocти, a L — oтнoщeннe ee cтopoн (длины к глyбннe). B нoтoкaч. чapaктepнзyющичcя знaчeнияMн R = O(L2), L → t8, гopнзoнтaльныe cлoи cлиBaютcя и Boзникaeт peзиM, oпиcaинe кoтopoгo тpeбyeт инoгo пoдчoдa. Oбcyждaeтcя cooтнoшeииe Meздy нpeдeльныM cлyчaeM cлoя, oбpaзoBaннoгo B peзyльтaтe тaкoгo cлияния (R/L2 пocтoяннoe, L → ∞) и пpeдeльныM cлyчaeM клaccичecкoi ячeйки Чэдлн. Haйдeнo, чтo пpoMeжyтoчный peжнM, кoгдa oтнoщeниe R/L нocтoяннo, a L → ∞, яBляeтcя тeM нeoбчoдиMыM зBeпoM, кoтopoe cBязыBaeт дBa BыщeyпoMяиyтыч нpeдeльныч peщeния. Oпpeдeлeны гpaницы пpoтяжeннocтн paзличныч peжиMoB B пpocтpaиcтBe, oпиcыBaeMoM нapaMeтpaMн R и L. Macщтaбныe пapaMeтpы cлoя. oбpaзoBaннoгo B peзyльтaтe cлиeиия, нoзBoляют пoлyчить нoByю oбoбщeннyю зaBиcиMocть для oпиcaния дaнныч пo тeплooбMeнy, кoтopaя чopoшo coглacyeтcя c иMeющнMиcя aнaлитичecкнMи зaBиcиMocтяMи для чиcлa Hycceльтa." @default.
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