Экспериментальное и теоретическое моделирование тепловой и гидродинамической структуры конвективных течений в мантии Кирдяшкин, Алексей Анатольевич

Краткое описание

Кирдяшкин, Алексей Анатольевич.
Экспериментальное и теоретическое моделирование тепловой и гидродинамической структуры конвективных течений в мантии : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 04.00.04. - Новосибирск, 1999. - 236 с. : ил.
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИкандидат геолого-минералогических наук Кирдяшкин, Алексей Анатольевич
ОГЛАВЛЕНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ТЕПЛОВАЯ ГРАВИТАЦИОННАЯ КОНВЕКЦИЯ В ГОРИЗОНТАЛЬНОМ
СЛОЕ, ПОДОГРЕВАЕМОМ СНИЗУ, И МОДЕЛИРОВАНИЕ МАНТИЙНОЙ КОНВЕКЦИИ
1.1. Устойчивость конвективных ячеек в горизонтальном слое, подогреваемом снизу
и охлаждаемом сверху
1.2. Нестационарная конвекция в горизонтальном
слое
1.3. Модели конвекции в мантии
1.4. Численное и экспериментальное моделирование тепловой гравитационной конвекции
в мантии
Глава 2. ТЕПЛОВАЯ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПЕРЕХОДНОГО РЕЖИМА СВОБОДНОЙ КОНВЕКЦИИ И ХАРАКТЕРНОЕ ВРЕМЯ РАЗВИТИЯ КОНВЕКТИВНЫХ ЯЧЕЕК В НИЖНЕЙ МАНТИИ И АСТЕНОСФЕРЕ
2.1. Экспериментальная установка
2.2. Система измерений и измеряемые параметры при исследовании переходного режима
2.3. Особенности экспериментального изучения переходного режима в горизонтальном слое
2.4. Влияние числа Прандтля на структуру, течения и теплообмен при тепловой гравитационной конвекции и проблема экспериментального моделирования
мантийной конвекции
2.5. Теплообмен и структура течения при
переходном режиме
2.6. Время установления стационарного
режима течения
2.7. Характерное время развития конвективных ячеек
в верхней и нижней мантии
2.7.1. Характерное время развития конвективных
ячеек в нижней мантии
2.7.2. Характерное время развития конвективных ячеек в астеносфере под центральной частью континента
2.7.3. Развитие конвекции в астеносфере под континентом при наличии зоны субдукции
2.7.4. Время развития конвективных ячеек в астеносфере при раскрытии океана
Глава 3. ГРАНИЦЫ ТУРБУЛЕНТНОГО РЕЖИМА СВОБОДНОЙ КОНВЕКЦИИ В ГОРИЗОНТАЛЬНОМ СЛОЕ, ПОДОГРЕВАЕМОМ СНИЗУ, И РЕЖИМ НИЖНЕМАНТИЙНОЙ КОНВЕКЦИИ
3.1. Экспериментальная установка, система измерений и измеряемые параметры
3.2. Теплообмен в конвективной ячейке при больших числах Рэлея
3.3. Природа длиннопериодных температурных колебаний
и их временной масштаб
3.4. Амплитуда и интенсивность тепловых пульсаций в конвективной ячейке и границы турбулентного режима свободной конвекции
в горизонтальном слое
3.5. Обоснование возможности экспериментального моделирования мантийной конвекции и определение режима нижнемантийной конвекции
Глава 4. ВРЕМЕННЫЕ И ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МАСШТАБЫ НЕСТАЦИОНАРНЫХ СВОБОДНОКОНВЕКТИВНЫХ ТЕЧЕНИЙ В ГОРИЗОНТАЛЬНОМ СЛОЕ И ВРЕМЕННЫЕ И ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МАСШТАБЫ НИЖНЕМАНТИЙНОЙ КОНВЕКЦИИ
4.1. Экспериментальная установка, система измерений
и измеряемые параметры
4.2. Спектры пульсаций локального теплового потока и картины течения для турбулентного режима свободной конвекции в горизонтальном слое
4.3. Временные масштабы короткопериодных
пульсаций
4.4. Временной масштаб тепловых пульсаций в мантии
и возможная схема мантийной конвекции
4.5. Теплообмен и реология нижней мантии в
ранние периоды развития Земли
Глава 5. ВЛИЯНИЕ ЗОН СУБДУКЦИИ НА ТЕПЛООБМЕН И СТРУКТУРУ
ТЕЧЕНИЯ В НИЖНЕЙ И ВЕРХНЕЙ МАНТИИ
5.1. Экспериментальная установка, система измерений
и измеряемые параметры
5.2. Временные масштабы нижнемантийной конвекции при
наличии зон субдукции
5.3. Влияние зон субдукции на гидродинамическую структуру конвекции в нижней мантии
5.4. Влияние зон субдукции на структуру тепловых гравитационных течений в астеносфере
под континентом
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ