Vliv materiálových parametrů na stabilitu termální konvekce
Vliv materiálových parametrů na stabilitu termální konvekce
diploma thesis (DEFENDED)

View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/77434Identifiers
Study Information System: 141721
CU Caralogue: 990020935810106986
Collections
- Kvalifikační práce [11597]
Author
Advisor
Consultant
Průša, Vít
Běhounková, Marie
Referee
Klika, Václav
Faculty / Institute
Faculty of Mathematics and Physics
Discipline
Mathematical and Computer Modelling in Physics and Engineering
Department
Department of Geophysics
Date of defense
21. 6. 2016
Publisher
Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultaLanguage
English
Grade
Excellent
Keywords (Czech)
Rayleigh-Bénardova konvekce, Boussinesqova aproximace, lineární teorie stability, slabě nelineární analýza, Čebyševova spektrální metodaKeywords (English)
Rayleigh-Bénard convection, Boussinesq approximation, linear stability analysis, weakly non-linear analysis, Chebyshev spectral methodDiplomová práce je zaměřena na zkoumání Rayleigh-Bénardova problému v rozšířené konfiguraci aproximující podmínky v zemském plášti. Cílem práce je vyhodnocení vlivu hloubkově a teplotně závislých materiálových parametrů, disipace, adiabatického zahřívání/ochlazování a teplotních zdrojů na kvalitativní charakter konvekce. Identifikujeme kritické hodnoty bezrozměrných veličin, které určují počátek konvekce a charakterizujeme dominantní konvekční vzorce v mezně superkritickém stavu. Tyto problémy jsou řešeny aplikací lineární teorie stability a slabě nelineární analýzy. Nalezený charakter konvekce se podstatně liší od standardního případu Rayleigh-Bénardovy konvekce. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
The thesis is focused on the investigation of Rayleigh-Bénard problem in an extended setting approximating the conditions in the Earth's mantle. The aim is to evaluate the influence of depth- and temperature- dependent material parameters, dissipation, adiabatic heating/cooling and heat sources on the qualitative characteristics of thermal convection. We identify the critical values of dimensionless parameters that determine the onset of convection and characterize the dominating convection patterns in marginally supercritical states. These issues are addressed by the application of linear stability analysis and weakly non-linear analysis. It has been found that the character of convection differ substantially from the standard case of Rayleigh-Bénard convection. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)