高 Rayleigh 数及宽高比为 4 时的湍流对流

我们报道了在宽高比为 4 的圆柱形容器中湍流热对流的 Nusselt 数 Nu 测量结果。达到的最高 Rayleigh 数为 Ra \, =\, 2 \, \, 10^13。除 Ra 的最后半个数量级左右外，实验条件均精确符合 Boussinesq 近似。在这些条件下，数据表明 Nu – Ra 斜率在接近 1/3 的值处饱和，正如我们此前在较小宽高比实验中所观察到的。Ra 最后半个数量级内增加的斜率尚无定论，因为相应条件属于非 Boussinesq 状态。最后，我们报道了羽流平流频率与 Ra 之间修正的标度关系，该关系使不同宽高比的数据重合。