Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Таранина И.В. "Гражданский процесс в схемах " (Юриспруденция)

Смоленский М.Б. "Адвокатская деятельность и адвокатура российской федерации" (Юриспруденция)
Реклама

Биогидродинамика плавления и полёта - Ишлинский А.Ю.

Ишлинский А.Ю., Черный Г.Г. Биогидродинамика плавления и полёта — М.: Мир, 1980. — 177 c.
Скачать (прямая ссылка): biogidrodinamikaplavleniyaipoleta1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 .. 59 >> Следующая

результатом точной теории, и она имеет значительное преимущество,
поскольку приближенные численные значения получаются очень легко. На рис.
4 показано, как "предпочтительная" длина волны, или длина волны, дающая
максимум п, изменяется с изменением толщины верхнего слоя ft.
0.32
О II 53 Я " Си X О. С
Ж
I
,<N
1 5 § g, CS
•я
53 3
WD'"V
ь*
?•* я
03
' "

о ^ ' я
'с; ^ 0J
" * *§gsl
Ssst:
$"
S S' я ¦* s ^ в 2
' rl S СЧ-
>: 2 * II
" E a II ,
5 s S Ou ? ш ^ u
>. <e
3-
Я T s' IS
ч° а 47 x ь:
,ca
5 Cl
s
ls" ?I
s В °
s о
л °
sg
та 2
ь 5
о с о
Q. S "" s
В s
о О
S ~
II
о ж
Н а
0> ЯЮ кХ S
_ U Q* Оч
Q, Л 4) д OftB
м к о
* о. с 1
С <N "я
о s 2 ~ о 5 5 о
2 >о
S О
CQ
я о л ^ с ^
о
в
А
ь
CJ
о
г
я
о
я
Ю
ГС
СО
СО
У 3
* S Оч щ са
166
М. Плессет, К¦ Уиппл, X. Уайнет
Как и следовало ожидать, приближенная теория дает меньшую точность при
уменьшении h.
При применении результатов анализа неустойчивости к биоконвекции обычно
ожидают, что длина волны km, при которой п максимально, будет
соответствовать наиболее часто наблюдаемому расстоянию между языками.
Хотя теория ограничена малыми амплитудами, можно ожидать, что длина
волны, которая является основной при малых возмущениях, будет оставаться
основной и для выросших возмущений. На основе этого допущения проведено
сравнение теоретических результатов с экспериментальными (см. табл. 1,
Таблица 1
Измеренные и предсказанные теоретически характеристики в случае двух
культур Tetrahymena
Со (число клеток на 1 см3) 3- 10* 2.71 • 105
h (см) 0.15 0.13
ct (число клеток на 1 см3) 0 5.6 • 105
Са (число клеток на 1 см3) 7.1 • 104 1.4- 10е
Ар (г/см3) 1.21 • 10~4 1.08- 10~3
^-экс (см) " 1.0 0.655
-Teip (см), точный расчет 0.80 0.525
т^ор (см), приближенный расчет 1.1 0.65
Указанная область параметров типична для культур Tetrahymena pyriformis,
и хотя исходные величины Со могут быть как меньше, так и больше
указанных, картины с узлами не образуются прн С- ниже меньшего числа, а
для культур с величинами Со, превышающими большее число, анализ не
проводился. Определение основных величин дано в тексте.
взятую из работы [6]). Согласие между теорией и экспериментом, как можно
видеть, хорошее.
Здесь уместно заметить о влиянии нелинейности на предпочтительную длину
волны. Если и - скорость течения жид-кости, то членом, которым
пренебрегают в уравнении сохра-нения количества движения
-|j- + u-Vu = - -i-Vp-t- vV2u (2)
в линеаризованной теории, является u-Vu. В рамках приме-нимости
линеаризованной теории a(t) - a0ent скорость и изменяется как и " па0еп',
а ускорение ведет себя как пи " " п2аoent. Первый член в левой части
уравнения (2) изменяется как ип, а второй член - как u2k, так что можно
ожидать, что линеаризованная теория справедлива, пока iPkjun •< е. Здесь
е - малая величина. Это неравенство
Анализ установившейся биоконвекции
167
эквивалентно неравенству
ka<fint = ak -С е. (3)
Последнее неравенство показывает, что при сопоставимых малых начальных
амплитудах ао возмущение с большей длиной волны экспоненциально растет,
следуя линейной теории, в течение большего времени. Поэтому имеется
возможность, что возмущения с большими длинами волн могли бы догнать
возмущение с предпочтительной длиной волны.
Если теперь обратиться к экспериментальной ситуации, то становится сразу
очевидно, что нисходящие языки за очень короткое время и на очень
коротком расстоянии ниже начального уровня поверхности раздела достигают
предельной скорости. Эта предельная скорость падения составляет около 0.1
см/с, и если экстраполировать линейные решения на эту стадию движения, то
найдем, что амплитуда предпочтительного возмущения превосходит амплитуду
длинноволнового возмущения более чем на порядок величины. Кажется
разумным предположить, что характер последующего опускания тяжелой
жидкости и подъема более легкой уже хорошо определен. Это последующее
движение ведет к сужению опускающейся тяжелой жидкости в узкую струю и
уплощению верхней части массы поднимающейся легкой жидкости. Расстояние
между струями, или языками, не будет значительно изменяться.
СТАЦИОНАРНАЯ ЦИРКУЛЯЦИЯ
В молодой культуре таких плавающих микроорганизмов, как Tetrahymena
pyriformis, после накопления достаточного количества клеток в
поверхностном слое образуются узоры биоконвекции и языки опускаются из
этого слоя, пока не уменьшится концентрация клеток. Будут снова возникать
новые картины биоконвекции, но лишь после того, как микроорганизмы
всплывут к поверхности. Обычно новая картина образуется в лабораторной
культуре лишь через интервал времени порядка 20 с и более. При таком
состоянии культуры появлению картин биоконвекции предшествует особая
последовательность переходных событий. По мере увеличения числа клеток с
возрастом культуры концентрация клеток в области, расположенной под
поверхностным слоем, становится достаточно большой, чтобы поддерживать
необходимую концентрацию клеток в поверхностном слое. Тогда картина
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 .. 59 >> Следующая