Zusammenfassung
Der Einfluss eines transversalen Druck-Gradienten auf die Stabilität einer Couette-Strömung ist durch direkte Lösung der Differentialgleichungen untersucht worden. Es stellt sich heraus, dass für besondere Werte von Drehzahl und Druck-Gradient die Kurve der neutralen Stabilität zwei Minima besitzt; dies führt zu unstetigem Verhalten der kritischen Wellenzahl. Eingehende Resultate sowohl für die Eigenwerte (Taylor-Zahl und Wellenzahl) als auch die Eigenfunktionen (Radial- und Transversal-Komponenten der Störungsgeschwindigkeit) werden hier vorgelegt für den Fall, dass der äussere Zylinder still steht.
References
D. B. Brewster, P. Grosberg, andA. H. Nissan,The Stability of Viscous Flow between Horizontal Concentric Cylinders. Proc. Roy. Soc. London A251, 76–91 (1959).
R. C. DiPrima,The Stability of Viscous Flow between Rotating Concentric Cylinders with a Pressure Gradient Acting Round the Cylinders. J. Fluid Mech.6, 462–468 (1959).
B. Meister,Das Taylor-Deansche Stabilitätsproblem für beliebige Spaltbreiten. ZAMP13, 83–91 (1962).
G. I. Taylor,Stability of a Viscous Liquid Contained between two Rotating Cylinders. Phil. Trans. Roy. Soc. London A223, 289–343 (1923).
W. R. Dean,Fluid Motion in a Curved Channel. Proc. Roy. Soc. London A121, 402–420 (1938).
S. Chandrasekhar,The Stability of Viscous Flow between Rotating Cylinders. Mathematika1, 5–13 (1954).
K. Kirchgässner,Die Instabilität der Strömung zwischen zwei rotierenden Zylindern
D. L. Harris andW. H. Reid,On the Stability of Viscous Flow between Rotating gegenüber Taylor-Wirbeln für beliebige Spaltbreiten. ZAMP12, 14–30 (1961).
Cylinders. Part 2. Numerical Analysis. J. Fluid Mech.20, 95–101 (1964).
S. Chandrasekhar,Hydrodynamic and Hydromagnetic Stability (Oxford: Clarendon Press, 1961).
U. H. Kurzweg,A Note on the Stability of Generalized Couette Flow. ZAMP14, 380–383 (1963).
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Hughes, T.H., Reid, W.H. The effect of a transverse pressure gradient on the stability of couette flow. Journal of Applied Mathematics and Physics (ZAMP) 15, 573–581 (1964). https://doi.org/10.1007/BF01595143
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