Drift of a free-floating body in a convective layer heated by radiation

[Движения свободноплавающих тел в конвективном слое с радиационным нагревом]

Andrei Yu. Vasiliev, Elena N. Popova, Peter G. Frick, Andrei N. Sukhanovskii

Institute of Continuous Media Mechanics, Perm, Russian Federation

Аннотация: Экспериментально изучена одномерная динамика диска, свободно плавающего на фиксированной высоте в слое жидкости в условиях естественной конвекции, вызванной радиационным нагревом. Эксперименты показали, что динамика диска зависит от его оптических свойств. Обнаружено, что квазипериодические движения тела наблюдаются только в случае светоотражающей поверхности. Период колебаний при этом зависит как от длины полости, так и от глубины погружения диска. Светопоглощающий, либо прозрачный диск, после непродолжительных блужданий прижимается к боковой стенке и остается там до конца эксперимента.

Ключевые слова: турбулентная конвекция, плавающее тело, радиационный нагрев.

УДК: 532.517.4:536.25:532.3:536.331

Получена: 31.05.2023
Исправленный вариант: 29.06.2023
Принята: 04.08.2023

Язык публикации: английский