Гравитационно-капиллярная конвекция и физические свойства морской поверхности
Диссертация
В третьей главе приведены результаты численного моделирования развития конвекции в слое жидкости с твердым дном и свободной поверхностью на основе программы Poseidon. Программа позволяет рассчитывать развитие конвекции на поверхности океана при наличии поверхностно-активных веществ. Для расчета уравнений программа использует разностные схемы и итерационный метод переменных направлений. Расчет… Читать ещё >
Список литературы
- Абрамзон А.П. Поверхностно-активные вещества. Л.: Химия, 1981.
- Адам Н.К. Физика и химия поверхностей. Пер. с англ. М. Л.: Гостехиздат, 1947.
- Адамсон А. Физическая химия поверхностей. Пер. с англ. -М.: Мир, 1979.
- Аметистов Е.В. Основы теории теплообмена. Учебное пособие. М.: Изд. МЭИ, 2000.
- Анисимова Е.П., Лебедев В. Л., Показеев К. В., Сперанская А. А. Взаимодействие ветровых волн с атмосферой и полем поверхностных неоднородностей в прибрежной зоне // Вестн. МГУ, Сер. З, Физика, Астрофизика, 1997, № 2, С. ЗЗ — 37.
- Анисимова Е.П., Петренко И. В., Сперанская А. А. О возникновении свободной конвекции в воде, остывающей с поверхности // Известия АН, Физика атмосферы и океана, 1994, т.30, № 1, С. 68 — 73.
- Анисимова Е.П., Сперанская А. А., Петренко И. В. Экспериментальное исследование механизма становления свободной конвекции в воде, охлаждающейся с поверхности // Препринт физического факультета МГУ, 1990 г., № 9,-С.5.
- Анисимова Е.П., Пивоваров А.А, Сперанская А. А., Суханов В. П. Исследование плотностной структуры тонкого пограничного слоя вода-воздух // Вест. МГУ, сер. физика, астрономия, 1977, Т. 18, № 4, С. 17−25.
- Белоножко Д.Ф., Ширяева С. О., Григорьев А. И. О влиянии поверхностно-активных веществ на закономерности развития неустойчивости заряженной поверхности жидкости. // Письма в ЖТФ. 1996, Т.22, вып. 15.
- Будников А.А., Хунджуа Г. Г., Андреев Е. Г. Модельные и натурные исследования влияния нефтяной пленки на тепло- и массообмен между океаном и атмосферой // Труды школы семинара «Экологические проблемы европейского севера». Архангельск, 1991, — С. 106−114.
- Бэтчелор Дж. Введение в динамику жидкости. — М.: Мир, 1973.
- Влияние загрязнения поверхностного слоя на тепло-, газо- и влаго-обмен океана с атмосферой. // Проблемы химического загрязнения вод Мирового океана. Том 3. Под ред. Э. К. Бютнер, А. С. Дубова. Л.: Гидрометеоиздат, 1985.
- Ганиев Р.Ф., Украинский Л. Е., Устенко И. Г. Устойчивость плоских течений с проницаемыми границами. // Механика жидкости и газа. № 5,1992,-С. 60−68.
- Гебхарт Б., Джалурия Й., Махаджан Р. Л., Саммакия Б. Свободноконвективные течения, тепло- и массообмен. В 2-х книгах: Пер. с англ.-М.: Мир, 1991,-Т. 1−2.
- Гершуни Г. З., Жуховицкий Е. М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. М.: Наука. 1972.
- Гершуни Г. З., Жуховицкий Е. М., Непомнящий А. А. Устойчивость конвективных течений. -М.: Наука, 1989.
- Гидродинамика межфазных поверхностей. // Сб. статей 1979 1981 г. Пер. с англ. Сост. Ю. А. Буевич, Л. М. Рабинович. — М.: Мир, 1984.
- Гинзбург А.И., Дикарев С. Н., Зацепин А. Г., Федоров К. Н. Феноменологические особенности конвекции в жидкостях со свободной поверхностью. // Изв. АНСССР, ФАО, 1981, Т. 17, № 4, С. 400 — 407.
- Гинзбург А.И., Зацепин А. Г., Федоров К. Н. Тонкая структура термического пограничного слоя в воде у поверхности раздела вода -воздух // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1977, Т. 13, № 12, -С. 1268- 1277.
- Гинзбург А.И., Федоров К. Н. Приповерхностный слой океана. JL: Гидрометеоиздат. 1988.
- Голицин Г. С. Энергетика конвекции вязкой жидкости. // ДАН СССР, 1978, Т. 240, № 5, С. 1054- 1057.
- Голицин Г. С., Грачев А. Скорости и тепломассообмен при конвекции в двух компонентной среде. // ДАН СССР, 1980, Т. 255, № 3, С. 548 — 552.
- Глотов А.А., Матвеев Д. Т., Мировский В. Г. и др. К исследованию радиоизлучения водной поверхности, покрытой пленкой нефти. Метеорология и гидрология, 1975, № 6, С. 90 — 93.
- Гладышев М.И. Сравнение скорости переноса кислорода через теплую и холодную поверхностную пленку воды // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1991, Т. 27, № 11, С. 1251 — 1255.
- Гладышев М.И., Левин J1.A., Сущук Н. Н. О влиянии мономолекулярного слоя жирной кислоты на характер колебаний температуры поверхностной пленки воды // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1996, Т. 32, № 3, С. 410−412.
- Гладышев М.И., Сущук Н. Н. Влияние мономолекулярного слоя жирной кислоты на температуру поверхностной пленки воды // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1994, Т. 30, № 1, С. 74 — 88.
- Гольдштик М.А., Штерн В. Н. Гидродинамическая устойчивость и турбулентность. Новосибирск: Наука, 1977.
- Демин Б.Т., Ермаков С. А., Пелиновский Е. Н., Талипова Т. Г., Шереметьева А. И., Исследование упругих свойств морских поверхностно-активных пленок // Изв. АН СССР. 1985, т.21, № 4, С. 410 — 416.
- Джейкок М., Парфит Дж. Химия поверхностей раздела фаз. Пер. с англ. -М.: Мир, 1984.
- Джозеф Д. Устойчивость движений жидкости: Пер. с англ. М.: Мир. 1981.
- Дильман В.В., Найденов В. И., Олевский В. В. Диффузионно-тепловая неустойчивость Марангони в процессе абсорбции. // Хим. пром., 1992, № 8, С. 465.
- Ермаков С.А., Княшко С. В., Коннов И. Р. О возможности определения параметра упругости поверхностно-активных пленок по измерению затухания стоячих капиллярно-гравитационных волн // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1996, Т. 32, № 4, С. 544 — 547.
- Ермаков С.А., Пелиновскии Е. Н., Талипова Т. Г. О влиянии пленок поверхностно-активных веществ на изменение спектров ветрового волнения под действием внутренних волн. // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1980, Т. 16, № 2, С. 1068 — 1076.
- Ермаков С.А., Талипова Т. Г. Упругий гистерезис в морских поверхностно-активных пленках //Доклады АН СССР. 1985, т.281, № 4, С. 941 — 944.
- Иванов В.В., Коломеев М. П., Чекрыжов В. М. Влияние тонких нефтяных пленок на радиационную температуру водной поверхности и скорость газообмена // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1989, Т. 25, № 2, -С. 202−206.
- Иванов В.В., Чекрыжов В. М. Влияние загрязнений на температурный режим морской поверхности // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1991, Т. 27, № 8, С. 889 — 891.
- Караваева Е.В., Китаева B.JL, Хунджуа Г. Г. Роль органических и неорганических взвесей в формировании термической структуры поверхностного слоя воды при теплообмене с воздухом // Вестн. МГУ. Сер. З, 1995, Т. 36, № 3, С. 76−80.
- Китайгородский С. А. Физика взаимодействия океана и атмосферы. JL: Гидрсметеонздат, 1970.
- Коненкова Г. Е., Показеев К. В. Динамика морских волн. М.: Изд. МГУ, 1985.
- Лазарев А.А., Показеев К. В. и др. Физико-химические неоднородности поверхности океана и поверхностные волны. 4.1. Поверхностные загрязнения. М.: Изд-во МГУ. 1987.
- Ламб Г. Гидродинамика. М. Л.: ОГИЗ — Гостехиздат. 1947.
- Ландау Л.Д., Лившиц Е. М. Теоретическая физика, T.VI, Гидродинамика. -М.: Наука, 1988.
- Лапшин В.Б., Будников А. А. Влияние температуры поверхности моря на вариации атмосферного давления в приводном слое атмосферы. // Сб. науч.тр. Гос. Гидромет. ин-т, С.-П., Госкомвуз России 1995,-С. 113 124.
- Лапшин В.Б., Будников А. А. Реологические особенности биогенных пленок и их роль в тепломассообмене между океаном и атмосферой. // Тезисы докладов Международной конференции по фундаментальным наукам «Ломоносов 97». Москва. 1997, С. 232 — 233.
- Лапшин В.Б., Будников А. А., Сидоренко А. В. Влияние плоского течения Куэтта на капиллярно-гравитационную устойчивость // Труды ГОИН. вып. № 208, -М.: 2002.
- Лапшин В.Б., Караваева Е. В., Будников А. А. Теоретические и экспериментальные оценки параметров гравитационно-капиллярной конвекции в поверхностном микрослое океана. // Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 2000. № 6. С. 56 — 59.
- Лапшин В.Б., Потылицын Н. Г., Палей А. А. Рассеяние светового излучения подповерхностной конвекцией. // Труды ГОИН, вып. 3, М.: 1995, — С. 22 -34.
- Лапшин В.Б., Рагулин И. Г. Капиллярно-конвективная неустойчивость слоя воды с экспоненциальным профилем температуры в присутствии слаборастворимых поверхностно-активных веществ // Известия РАН. ФАО, 1992, Т. 28, № 10 11, — С. 1106 — 1113.
- Лапшин В.Б., Рагулин И. Г. О коэффициенте поверхностного натяжения воды океана // Метеорология и гидрология, 1990, № 11, С. 108−109.
- Лапшин В.Б., Украинский В. В. Измерение гидрохимического состава поверхностного слоя океана // Труды ГОИН, М.: 1995, № 3, — С. 3 — 7.5 8. Лапшин В. Б., Ушанов А. И. Биогенные ПАВ и тепломассообмен океана с атмосферой. // МиГ, 1992, № 4, -С. 69 74.
- Лапшин В.Б., Ушанов А. И. Тепломассообмен океана с атмосферой и биогенные поверхностно-активные вещества // Метеорология и гидрология, 1992, № 5, С. 69 — 74.
- Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959.
- Леонов Л.Ф., Прохоров П. С. Влияние поверхностно-активных веществ на испарение мелких капель // В кн.: Исследования в области поверхностных сил. М., Наука, 1967, — С. 499 — 505.
- Лыков А.В., Берковский Б. М. Конвекция и тепловые волны. М.: Энергия. 1974.
- Макинтайр Ф. Верхний миллиметр океана. В кн: «Наука об океане». М.: Прогресс, 1981,-С. 195−218.
- Малевский-Малевич С. П. Особенности распределения температур в приповерхностном слое воды. В книге: Процессы переноса вблизи поверхности раздела «океан-атмосфера». Ленинград, Гидрометеоиздат, 1974,-С. 135−161.
- Матвеев Л.Т. Общий курс метеорологии. Л.: ЛКВВИА им. Можайского, 1958,4.1.
- Михайлов В.И. О концентрации некоторых антропогенных веществ в поверхностном микрослое (на примере северо-восточной части Атлантики). // Океанология, 1978, Т. 18, вып. 5.
- Михайлов В.И., Катыхин А. Н. Изменение поверхностного натяжения воды в поверхностном микрослое под влиянием синтетических поверхностно-активных веществ (на примере Северной Атлантики) // Труды ГОИН, 1979, вып. 149, С. 17 — 20.
- Михайлов В.И., Катыхин А. Н. Изменение поверхностного натяжения под воздействием загрязнителей // Труды ГОИН, 1979, вып. 152, С. 22 — 26.
- Михайлов В.И., Павленко Н. Е. Поверхностное натяжение в пробах морской воды из поверхностного микрослоя и причины его изменения // Труды ГОИН, 1986, вып. 177, С. 93 — 97.
- Монин А.С., Красицкий В. П. Явления на морской поверхности. Л.: Гидрометеоиздат, 1985.71 .Общая геофизика: Учеб. пособие / Под ред. Магницкого В. А. М.: Изд-во МГУ, 1995.
- Океанология. Биология океана. Том 1, том 2. Москва, «Наука», 1977.
- Орлов В.М., Попов Н. И., Федоров К. Н. Морская вода: Справочное пособие. -М.: Наука. 1979.
- Пелиновский Е.Н., Талипова Т. Г. Масштабные эффекты при моделировании внутренних волн в бассейне, покрытом поверхностно-активными пленками // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана, 1995, Т. 31, № 5,-С. 701 -703.
- Поверхностно-активные вещества. Справочник. Под редакцией А. А. Абрамзона и Г. М. Гаевого. Л.: Химия, 1979.
- Полежаев В.И., Бунэ А. В., Верезуб Н. А. и др. Математическое моделирование конвективного теплообмена на основе уравнений Навье -Стокса. М.: Наука. 1987.
- Ролль Г. У. Физика атмосферных процессов над морем. Л.: Гидромет. 1968.
- Рыкунов Л.Н., АнисимоваЕ.П., Шелковников Н. К. и др. Взаимодействие в системе литосфера гидросфера — атмосфера. / Под ред. Рыкунова Л. Н., Анисимовой Е. П. — М.: Недра, 1996.
- Рябицкий Е.А. Термокапиллярная неустойчивость равновесия плоского слоя при наличии вертикального градиента температуры. Механика жидкости и газа. № 3, 1992, С. 19−23.
- Скорохватов Н.А., Андреев Е. Г., Хунджуа Г. Г. Экспериментальные исследования процессов теплообмена между морем и атмосферой // Вестник МГУ. Сер. 3. Физика астрономия, № 1, 1978.
- Смирнова Ю.Г., Караваева Е. В., Хунджуа Г. Г. Влияние взвесей на изменение тепло- массообмена между океаном и атмосферой // Вестник МГУ. Сер.З. Физика астрономия, № 2, 1999, — С. 66 — 67.
- Сперанская А.А. О влиянии устойчивости на характеристики вертикального турбулентного обмена в пресном водоеме. Метеорология и гидрология, 1966, № 8, С. 37 — 41.
- Филлипс О.М. Динамика верхнего слоя океана. -Л.: Гидрометеоиздат, 1980.
- Херхагер М., Партолль X. Mathcad 2000: полное руководство. / Пер. с нем. -К.: Издательская группа BHV, 2000.
- Хорн Р. Морская химия. М.: Мир, 1972.
- Хунджуа Г. Г. Термическая структура холодной пленки и теплообмен между океаном и атмосферой. Докторская диссертация. -М.: 1976.
- Хунджуа Г. Г., Андреев Е. Г., Аксенов В. Н., Караваева Е. В., Смирнова Ю. Г. Можно ли остановить глобальное потепление климата, следуя «железной теории» доктора Дж.Мартина // Препринт № 7/1997, МГУ, Физический факультет.
- Хунджуа Г. Г., Гусев A.M., Андреев Е. Г. и др. О структуре поверхностной холодной пленки океана и о теплообмене океана с атмосферой. // Изв. АН СССР, ФАО, Т. 13, № 7, 1977, С. 753 — 758.
- Хунджуа и др. Изменения термической структуры приводного слоя при различных метеорологических условиях // Метеорология и гидрология, № 1, 1995.
- Черноусько Ю.Л., Шумилов А. В. Испарение и микроконвекция в тонком поверхностном слое. Океанология, 1971, Т. 11, вып. 6, С. 982 — 986.
- Шубравый О.И. Аквариум с искусственной морской водой для содержания и разведения примитивного одноклеточного организма Trichoplux и других мелких беспозвоночных // Зоологический ж., 1983, т. 12, № 4, С. 618−621.
- Шулейкин В.В. Физика моря. М.: Изд-во АН СССР, 1941.
- Шуми лов А.В., Косарев А. Н., Лебедев В. Л. Процессы обмена на границе океан-атмосфера. М.: Наука, 1974, — С. 24 — 27.
- Ямпольская Г. П. и др. Ориентационный порядок в мономолекулярных слоях белков // Известия РАН. 1995, т.59, № 3, С. 109 — 116.
- Allan G.G., Lewin L., Johnson P.G. Marine polymers, IV, Diatom polysaccharides. Bot. Mar. 1972, У. 25, P. 102 — 108.
- Bayer R.E. Organic films on natural waters: their retrieval, identification, and modes of elimination. J Geophys. Res., 1972, V. 77, № 27, — P. 5062 — 5075.
- Baier R.E., Goupil D.W., Perlmutter S., King R. Dominant composition of sea-surface films, natural slicks, and foams // J. Recherches Atmos. 1974, Y. 8, -P. 571 -600.
- Castillo J.L., Velarde M.G. Buoyancy thermocapillary instability: the role of interfracial deformation in one- and two-component fluid layers heated from below or above // J. Fluid Mech. 1982, V. 125, — P. 463 — 474.
- Davis S.H. Buoyancy-surface tension instability by the method of energy // J. Fluid Mech. 1969, V.39, Part 2, P. 347 — 359.
- Davis S.H., Homsy G.M., Energy stability theory for free-surface problems: buoyancy thermocapillary layers // J. Fluid Mech. 1980, V.98, — P. 527 — 553.
- Joseph D.D. Nonlinear stability of Boussinesq equations by the method of energy // Arch. Rat. Mech. Anal., 1966, V. 20, P. 59 — 71.
- Molina C., Victoria L., Arenas A. Measuring the surface tension of a liquid -gas interface by automatic stalagmometer // Rev. Sci. Instrum. 2000, V. 71, № 6, -P. 2481 -2486.
- Nothig E. M., Kattner G. Distribution of phytoplankton biomass and nutrient concentrations // Ber. Polarforsch. 1999, № 300, — P. 37 — 44.104
- Rayleigh. On the stability of the laminar motion of an inviscid fluid // Sc. Papers. 1913, V. 6,-P. 197−204.
- Rayleigh. On the stability or instability of certain fluid motions // Sc. Papers. 1880, V. 1,-P. 474−484.
- The sea surface microlayer and its role in global change. // GESAMP reports and studies. -№ 59., WMO Geneva, 1995, — P. 76.
- Wismann Volkmar, Theis Reinhard, Alpors Werner, Huhnerfuss Heinrich. The damping of short gravity-capillary wave // Oceans'93 «Eng. Harmony Ocean». Victoria. Oct. 18 21. 1993: Proc. V. 2. — New York (N.Y.). 1993, — P. 11/342- 11/347.
- Yang Zong li. Shaanxi shifan daxue xuebao. Ziran Kexue ban // J. Shaanxi Norm. Univ. Natur. Sci. Ed. 2000, Y. 28, № 2, — P. 119 — 120.
- Zutic V.B., B. Cosovic, E. Marcenko, and N. Bihari // Surfactant production by marine phytoplankton. Mar. Chem. 1981, V. 10, P. 505 — 520.