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• W2084060601 abstract "Natural convection in a cylindrical cell was investigated experimentally using two different fluids heated from below. On the whole, good agreement was obtained with many theoretical predictions. In silicone oil, the physical properties of which are relatively insensitive to temperature, the flow pattern was found to consist of concentric rolls in the case of buoyancy-driven convection, and of hexagonal cells for surface-tension-driven flow. These observations are consistent with those reported recently by Koschmieder. With Aroclor, the viscosity of which is highly temperature dependent, rolls appeared for liquid depths ⩾ 6 mm and hexagons for depths ⩽ 5 mm. Rather than transform into rolls as some theories would have predicted, these hexagons, which were somewhat smaller than expected, were found to remain stable over a range of temperature differences extending up to at least three times the critical. This suggests that presently available non-linear analyses should not be extrapolated much beyond the critical point, where in fact they are meant to apply. La convection naturelle dans une cellule cylindrique a été étudiée expérimentalement par endessous en employant deux fluides différents. Dans l'ensemble, un bon accord a été obtenu avec de nombreuses prévisions théoriques. Dans l'huile de silicone, dont les propriétés physiques sont relativement insensibles à la température, on a trouvé que la configuration de l'écoulement consistait en rouleaux concentriques dans le cas de la convection due à la pesanteur, et de cellules hexagonales pour l'écoulement dû à la tension superficielle. Ces observations sont compatibles avec celles publiées récemment par Koschmieder. Avec de l'Aroclor, dont la viscosité dépend fortement de la température, les rouleaux apparaissent pour des profondeurs de liquide de 6 mm et des hexagones pour des profondeurs de 5 mm. Plutôt que de se transformer en rouleaux comme certaines théories l'avaient prédit, ces hexagones, qui étaient quelque peu plus petits qu'attendu, restaient stables dans une gamme de différences de températures s'étendant jusqu'au moins trois fois la valeur critique. Ceci suggère que les analyses non-linéaires disponibles actuellement ne devraient pas être extrapolées beaucoup plus loin que le point critique, où en fait elles doivent s'appliquer. Die natürliche Konvektion in einer zylindrischen Zelle wurde experimentell untersucht an zwei verschiedenen Flüssigkeiten. Insgesamt wurde gute Übereinstimmung mit vielen theoretischen Vorhersagen gefunden. In Silikonöl, dessen Stoffwerte relativ unempfindlich gegen Temperaturänderung sind, zeigte sich, dass das Strömungsmuster im Fall der auftreibsbedingten Konvektion aus konzentrischen Rollen bestand und im Fall der oberflächenspannungsbedintten Strömung aus hexagonalen Zellen, Diese Beobachtungen stimmen mit den kürzlich von Koschmieder beschriebenen überein. Bei Aroclor, dessen Zähigkeit stark temperaturabhängig ist, erschienen Rollen für Flüssigkeitshöhen von 6 mm und Sechsecke für Höhen von 5 mm. Statt in Rollen überzugehen, wie einige Theorien verlangen, bleiben diese Sechsecke die etwas kleiner sind als erwartet, stabil über einen Bereich von Temperaturdifferenzen, der sich auf mindestens dreimal den kritischen erstreckt Diese Beobachtung verbietet die Extrapolation von gegenwärtig verfügbaren nicht-linearen Analysen weiter über den kritischen Punkt hinaus, wofür sie eigentlich anwendbar sein sollten." @default.
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