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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- 대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology Journal of Mechanical Science and Technology Vol.20 No.2
- 발행연도
- 2006.2
- 수록면
- 271 - 277 (7page)
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A numerical study is made of the spin-up from rest of a three-layer fluid in a closed, vertically-mounted cylinder. The densities in the upper layer ρ₁, middle layer ρ₂ and lower layer ρ₃are ρ₃>ρ₂>ρ₁, and the kinematic viscosities are left arbitrary. The representative system Ekman number is small. Numerical solutions are obtained to the time-dependent axisymmetric Navier-Stokes equations, and the treatment of the interfaces is modeled by use of the Height of Liquid method. Complete three-component velocity fields, together with the evolution of the interface deformations, are depicted. At small times, when the kinematic viscosity in the upper layer is smaller than in the middle layer, the top interface rises (sinks) in the central axis (peripheral) region. When the kinematic viscosity in the lower layer is smaller than in the middle layer, the bottom interface rises (sinks) in the periphery (axis) region. Detailed shapes of interfaces are illustrated for several cases of exemplary viscosity ratios.
목차
Abstract
Nomenclature
1. Introduction
2. Formulation of the Problem
3. Results and Discussion
4. Conclusions
References
참고문헌 (11)
참고문헌 신청
Baker, G. R. and Israeli, M., 1981, “Spin-Up from Rest of Immiscible Fluids," Studies in Applied Mathematics, Vol.65, pp.249~268.
Brackbill, J., Kothe, D. B. and Zemach, C., 1992, "A Continuum Method for Modeling Surface Tension," J. Comput. Phys., 100, pp.335~354.
Flor, J. B., Ungarish, M. and Bush, J. W. M., 2002, "Spin-up from Rest in a Stratified Fluid: Boundary Flows," Journal of Fluid Mechanics, 472, pp.51~82.
Greenspan, H. P. and Howard, L. N., 1963, "On a Time Dependent Motion of a Rotating Fluid," Journal of Fluid Mechanics, Vol.17, Part 3, pp.385~404.
Greenspan, H. P., 1968, "The Theory of Rota- ting Fluids," Cambridge, UK : Cambridge Univ. Press., 327 pp.
Brackbill, J., Kothe, D. B. and Zemach, C., 1992, "A Continuum Method for Modeling Surface Tension," J. Comput. Phys., 100, pp.335~354.
Flor, J. B., Ungarish, M. and Bush, J. W. M., 2002, "Spin-up from Rest in a Stratified Fluid: Boundary Flows," Journal of Fluid Mechanics, 472, pp.51~82.
Greenspan, H. P. and Howard, L. N., 1963, "On a Time Dependent Motion of a Rotating Fluid," Journal of Fluid Mechanics, Vol.17, Part 3, pp.385~404.
Greenspan, H. P., 1968, "The Theory of Rota- ting Fluids," Cambridge, UK : Cambridge Univ. Press., 327 pp.
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