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Dufour-Effekt getriebene Konvektion in binären Gasmischungen

Der Dufour-Effekt beschreibt die durch einen angelegten Konzentrationsgradienten verursachten Veränderungen in der räumlichen und zeitlichen Verteilung des Temperaturfeldes. Ein Modell, in dem der Dufour-Effekt eine signifikante Rolle spielt, ist ein binäres Gasgemisch in einem zweidimensionalen System mit isothermalen und free-slip-Randbedingungen sowie einem Konzentrationsgradienten in der vertikalen und ohne Ränder in der lateralen Richtung. Eine Galerkin-Approximation nahe den Instabilitäten ergibt Lösungen, deren Existenz, Stabilität und Aussehen abhängig von Parametern wie der Prandtl-Zahl, Lewis-Zahl, Dufour-Zahl diskutiert wird. Für 210 Gasmischungen werden fünf Modelle für die Dufour-Zahl, die die Stärke des Dufour-Effektes beschreibt, untersucht. Eine direkte numerische Simulation (Pseudospektralverfahren) für das Modell wird durch geführt und mit den analytischen Ergebnissen verglichen.

Titel: Dufour-Effekt getriebene Konvektion in binären Gasmischungen
Verfasser: Kuchel, Max Theodor GND
Gutachter: Linz, Stefan GND
Organisation: FB 11: Physik
Dokumenttyp: Dissertation/Habilitation
Medientyp: Text
Erscheinungsdatum: 2012
Publikation in MIAMI: 30.01.2013
Datum der letzten Änderung: 22.02.2017
Schlagwörter: Dufour-Effekt; binäre Gasmischung; Konvektion; Onsager-Theorie; Irreversible Thermodynamik; solutale Rayleigh-Zahl; van-der-Waals-Gas
Fachgebiete: Physik
Sprache: Deutsch
Format: PDF-Dokument
URN: urn:nbn:de:hbz:6-97399609544
Permalink: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:6-97399609544
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