對流性穩定度是2009年公布的大氣科學名詞。
基本介紹
- 中文名:對流性穩定度
- 外文名:convective stability
- 所屬學科:大氣科學
- 公布年度:2009年
對流性穩定度是2009年公布的大氣科學名詞。
對流性穩定度是2009年公布的大氣科學名詞。定義未飽和的整層空氣上升達到飽和後,層結是否穩定的量度。出處《大氣科學名詞》。...
對流[性]穩定度 對流[性]穩定度是2009年公布的大氣科學名詞。定義 未飽和的整層空氣上升達到飽和後,層結是否穩定的量度。出處 《大氣科學名詞》。
對流不穩定,又稱位勢不穩定。若穩定氣層被整層抬升到凝結高度以上而可能變成靜力不穩定,則稱該氣層為對流性不穩定;反之,則稱為對流穩定。也就是說,氣層在達到飽和以前是穩定的,因輻合氣流或對流衝擊力上升到飽和高度後,氣層轉變為不穩定。如氣層經山脈迎風坡、鋒面等作用抬升時,氣層達到飽和後即轉變為...
位勢不穩定是一種潛在不穩定,它的實現需要整層大氣的抬升運動,即需要天氣系統或大地形的作用,造成的對流性天氣往往比較強烈,範圍也大。判據 下圖為大氣整層抬升過程的示意圖,a為對流性不穩定,b為對流性穩定。虛線直線表示乾絕熱線,符號 ;虛線曲線表示假絕熱線,符號 。溫度層結曲線由 經過抬升後變為 。假設...
對於某些流動,例如熱對流和兩同軸圓筒間的庫埃特流,實驗已證實存在第一和第二個分岔點;而另外一些流動,例如圓管中的泊肅葉流(見管流),一旦失穩,總是立即轉變為湍流。界面的穩定性 兩種不同流體有一個明確界面時的穩定問題。包括以下兩個問題。瑞利-泰勒穩定問題 若兩種液體均靜止,且界面為水平面, 其...
《具有非Boussinesq效應的熱對流穩定性和非線性演化》是依託中國科學技術大學,由孫德軍擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 熱對流是自然界和工程套用中廣泛存在的流動,研究其形成與演化機制具有重要的科學意義,並對工程套用有重要的理論指導價值。常規的熱對流理論模型多基於Boussinesq近似,然而自然界和工程套用中的很多...
當大氣處於弱的層結不穩定狀態時,在一定條件下可以發展斜升氣流,這種機制稱為對稱不穩定。它是大氣中垂直方向上的靜力穩定度和水平方向上的慣性穩定度相結合而產生的一種大氣在傾斜方向運動的穩定度判據.對稱不穩定理論己在爆發性氣旋、暴雨和強對流發展等方面的研究中取得了較好的效果。採用對稱不穩定判據,對一次...
古代有詩曰“風乍起,吹皺一池存水”,這是剪下流的開爾文-海姆霍茲不穩定引起的。輕重介質界面上擾動的瑞利-泰勒不穩定性、兩個同心圓柱間擾動的泰勒渦、薄層液態金屬擾動的貝納對流、晶體的樹枝狀生長、注水驅油中的指進現象等都是流動不穩定現象。但流動穩定性理論最重要、最困難的研究方向仍是從層流到湍流的...
《環形雙層液體內熱對流過程的穩定性及耗散結構研究》是依託重慶大學,由李友榮擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 本項目將以晶體材料液封Czochralski生長過程中的熱物理問題為研究背景,採取理論分析、數值模擬與實驗觀測相結合的方法研究環形雙層液體記憶體在水平溫度梯度時熱對流過程的穩定性及耗散結構。首先,採用線性穩定...
定量方面指大氣湍流狀態的穩定度與靜力學穩定度可有很大差別。例如貼近地面氣層 數值常常很大,按照靜力學穩定度應屬於很不穩定或者很穩定,但因切應力作用更大,湍流狀態實際上為近中性。又如對流邊界層中部 ≈0,但湍流狀態卻屬於很不穩定。大氣湍流擴散與大氣湍流狀態有不可分的聯繫,大氣擴散問題套用領域的大氣...
本項目為基礎研究,通過項目的實施,將豐富磁流體力學的研究內容,為深入理解液態金屬在磁場作用下的雙擴散對流問題提供必要的基礎理論依據。結題摘要 開展數值研究磁場作用下導電流體流動、傳熱與傳質的穩定性問題是當今磁流體動力學(MHD)的國際前沿性課題,而且該問題的研究也有助於解決電磁冶金、核反應堆的冷卻和...
束流對流不穩定性是指流體運動的多樣性和不穩定性。流體運動的多樣性和不穩定性長期以來都是重要的課題。下面這些圖片都出自1998、1999和2000年美國物理學會流體力學分會舉辦的年度流體運動圖片展,有的是實驗結果,也有計算機模擬圖象,展示了難以解析計算的流體複雜行為。1、水流流過球體後產生的旋渦:管中穩定的水流...
套用本徵正交分解方法分析不同模態的流場信息,確定各個流態轉捩過程的臨界點,探索壁面幾何參數與臨界雷諾數之間的關係;採用數值模擬的方法獲得環形間隙內溫度場分布,分析流場和溫度場之間的關聯性,闡明溫度梯度和壁面結構對流場轉捩過程的影響機制;根據實驗數據計算不同工況下環形間隙內的熱流通量、對流換熱...
(2)絕對穩定性 氣塊溫度低於該氣層大氣溫度,氣塊一直處於負面積區,難以被抬升形成對流。(3)絕對不穩定型 氣塊溫度高於該氣層大氣溫度,只需要微小的力就能促使氣塊抬升,易於形成對流。LFC自由對流高度、CCL對流凝結高度、EL平衡高度、CAPE對流有效勢能、CIN對流抑制能量 對天氣的影響 氣塊在不穩定氣層抬升...
如果在白天存在強不穩定的對流邊界層,其中在近地層以上存在位溫等要素幾乎不隨高度變化的混合層,則在夜間當地面形成逆溫後,逆溫以上便會存在“殘留層”,這層保持了白天的位溫分布,但此殘留層已與地面沒有關係,得不到發展的動力。穩定邊界層的發展源於下墊面的降溫,然後通過湍流輸送作用影響大氣,但由於湍流作用...
其四,計算對流可用位能時亦不考慮非靜力平衡的氣壓梯度力。以上除第四項可能增加也可能減少浮力外,其餘三項均導致浮力下降,故對流可用位能對於氣塊動能的增加的估算會有落差。另外,對流可用位能的計算本身也有誤差來自不同的高度上升的氣塊。對流可用位能為評估大氣不穩定度的一項指標,但對流可用位能越大不代表...
本課題屬於熱力學、流體力學和材料科學相互交叉的開拓性研究項目,主要利用非平衡熱力學理論研究半導體晶體材料Czochralski法生長過程中淺液層內熱毛細對流的穩定性、熱流體波的形成機制、基本特性及控制方法。首先,採用線性穩定性理論和里亞普諾夫(Lyapunov)V函式法分析淺液層內熱毛細對流的穩定性,確定失穩的臨界條件、...
2.3.1 絕對不穩定和對流不穩定的概念 27 2.3.2 Briggs-Bers準則和鞍點法 29 2.3.3 圓柱射流的絕對不穩定和對流不穩定計算 32 2.4 圓柱射流非線性穩定性的攝動方法 34 2.5 圓柱射流穩定性的一維近似方法 43 2.5.1 Eggers一維近似方程 44 2.5.2 黏性細長流的非線性空間不穩定性 46 2.6 全局不...
強對流天氣往往又會帶來雷暴,當大氣中的層結處於不穩定時容易產生強烈的對流,雲與雲、雲與地面之間電位差達到一定程度後就要發生放電,有時雷聲隆隆、耀眼的閃電劃破天空,常伴有大風、陣性降雨或冰雹,因此雷暴天氣總是與發展強盛的積雨雲聯繫在一起。由於雷暴的發生髮展與積雨雲聯繫在一起,從雷暴雲的出現到消失,...
靜力穩定度為天氣學中最重要參數之一,因為成雲下雨的過程中,空氣塊必須作垂直運動,水蒸汽才有機會凝結;故空氣塊是否容易作垂直方向的運動為天氣學中討論的重點。垂直穩定之大氣不易有垂直運動發生,成雲下雨過程較不易出現 (除非空氣的外力舉升作用顯著)。不穩定之大氣則易有對流運動產生,對天氣之影響非常重要...
斜壓波發展、急流鋒鋒生、次級環流加強等形勢有利於對流發生。“乾暖蓋”是積累不穩定能量的一種重要機制,因此對強對流風暴的產生很重要。促使對流不穩定能量釋放的抬升力常來源於下墊面的強迫、大氣的不穩定性(包括對流性不穩定、條件性對稱不穩定、K—H不穩定等)以及不連續線(鋒、幹線、切變線、雷暴外流邊界等...
大氣穩定度直接影響大氣中對流發展的強弱,進而影響到各種天氣現象的發生和發展:絕對不穩定 當大氣處於絕對不穩定情形時,有利於對流的發展,產生積狀雲,出現不穩定性天氣,如陣雨、雷陣雨、陣性大風,甚至產生冰雹、龍捲風等。絕對不穩定情形多發生於夏季的局部地區,因太陽輻射強烈,近地層急劇增溫,使上下層空氣間...
1. 普方法在對流不穩定性分析中的套用 2. 小波分析在對流不穩定性分析中的套用 四、紊流模型及其理論 五、磁與磁流體力學及其套用 六、生物質能、太陽能、風能等能源套用研究 七、先進能源技術(Fuel Cell)八、熱能工程及餘熱利用設計、諮詢 九、供熱、供燃氣、通風及空調工程 1. 空調技術熱濕交換過程 2. ...
數學上而言,不可壓縮性代表著流體流動時,其密度維持不變,換言之:其中,D / Dt為對流導數(convective derivative)。此條件可以簡化許多描述流體的方程式,尤其是運用在均勻密度的流體。對於氣體要辨別是否具有可壓縮性,馬赫數是一個衡量的指標。概略來說,在馬赫數低於0.3左右時,可以用不可壓縮流的行為解釋。...
第七章 流動穩定性 第一節 研究穩定性的方法 第二節 開爾文一亥姆霍茲穩定性問題 第三節 對流不穩定性 第四節 熱不穩定性一貝納德問題 第五節 平行流線性穩定性理論(Orr - Sommerfeld方程)第八章 黏性不可壓縮流體的湍流運動 第一節 湍流現象 第二節 湍流參數的描述 第三節 N-S方程的平均化 第四節 ...
結果表明,在通常存在的高層穩定層結和相對強的對流活動作用下,總會形成三個相互隔離的垂直層次,即超絕熱地面薄層,混合層和薄逆溫層。與觀測資料比較後發現,模擬結果與實測資料相符很好。4、低緯和熱帶動力學 郭曉嵐提出了熱帶ITCZ形成的非線性理論。他指出,熱帶大氣中條件性不穩定和對流性活躍的大尺度緯向對稱...
),g為重力加速度,ρ 為密度,d(ρ)/d(z) 表示 位勢密度對垂直方向坐標z求導。Brunt–Väisälä頻率或浮力頻率是流體對垂直位移(例如對流引起的位移)的穩定性的量度。更確切地說,它是垂直移動的包裹在靜態穩定的環境中振盪的頻率。它以David Brunt和VilhoVäisälä命名。它可用作大氣分層的量度。
開展大Prandtl數液橋熱毛細對流穩定性相關問題的研究,發現和認識在空間微重力環境下熱毛細對流的失穩機理問題,拓展流體力學的認知領域,取得具有國際先進水平的研究成果;突破並掌握微重力環境下的液橋建橋、液面保持和失穩重建等空間實驗關鍵技術,進一步提升我國微重力流體科學的空間實驗能力和技術水平。對大Prandtl數...
從θₑ的分布(圖9)可以看出暖區暴雨系統南北兩側氣團差異明顯,暖區暴雨系統及北側氣層大氣層結接近於中性或具有弱的對流不穩定性;系統南側熱帶氣團中對流層低層是高θₑ值區,700~500hPa為低θₑ值區,熱帶氣團內層結是不穩定的,但由於有下沉運動,對流受到抑制。θₑ的這種結構與梅雨鋒的結構相似。e的...
大氣動力學解釋認為,初春,極夜結束,太陽輻射加熱空氣,產生上升運動,將對流層臭氧濃度低的空氣輸入平流層,使得平流層臭氧含量減小,容易出現臭氧洞。一般認為,在人為因素中,工業上大量使用氟里昂氣體是破壞臭氧層的主要原因之一。通常,氟里昂是比較穩定的物質,然而,當它被大氣環流帶到平流層(16公里~30公里)...