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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Kim, Min Chan (Department of Chemical Engineering, Jeju National University)
저널정보
한국화학공학회 화학공학 화학공학 제57권 제1호
발행연도
2019.1
수록면
142 - 147 (6page)

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The onset of buoyancy-driven convection in an initially isothermal and quiescent horizontal fluid layer was analyzed theoretically. It is well-known that at the critical Rayleigh number $Ra_c=669$ convective motion sets in with a constant-heat-flux cooling through the upper boundary. Here, based on the momentary instability concept, the dimensionless critical time ${\tau}_m$ to mark the onset of convective motion for Ra > 669 was analyzed theoretically. The energy method under the momentary stability concept was used to find the critical conditions as a function of the Rayleigh number Ra and the Prandtl number Pr. The predicted critical conditions were compared with the previous theoretical and experimental results. The momentary stability criterion gives more reasonable wavenumber than the conventional energy method.
#Buoyancy-driven convection #Energy stability #Relative energy #Momentary stability

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