ЭЛЕКТРОКОНВЕКЦИЯ ИДЕАЛЬНОГО ДИЭЛЕКТРИКА В ПЕРЕМЕННОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ К. С. Рушинская Пермский государственный национальный исследовательский университет, 614990, Пермь, Букирева, 15 Изучена электроконвекция слабопроводящей жидкости в переменном электрическом поле горизонтального конденсатора. Рассматривается диэлектрофоретический механизм зарядообразования. Построены карты режимов на основании полученных расчётов. Рассмотрим плоский горизонтальный слой диэлектрической жидкости толщиной h, находящейся между обкладками конденсатора в гравитационном поле g и переменном вертикальном электрическом поле E. Температура верхней обкладки принимается равной нулю, нижней – Θ. Потенциал нижней обкладки равен φ = U cos(ωt), верхней – равен нулю (U – амплитуда напряжения, ω – циклическая частота электрического поля, ω = 2πν, ν – линейная частота). Ось x расположена в середине слоя, параллельно его границам, ось z направлена перпендикулярно границам слоя. Изучение электроконвекции проводилось на основе трёхмодовой модели [1]: 2 ̇ = −Pr + Pr(r + ecos 2) , ̇ = − + − , ̇ = −b + , (1) где X – нормированная амплитуда функции тока, Y и Z – температуры, r и e – тепловое и электрическое нормированные числа Рэлея, b и q – геометрические параметры, связанные с волновым числом k: 2 2 4 4 42 (24 + + 504) Ra Raε b= , q = , r = , e = , 2 2 2 2 2 2 10 + (10 + )(12 + ) Ra0 Raε0 где Ra и Raε – тепловое и электрическое числа Рэлея, Ra0 и Raε0 – их нормированные значения. Трёхмодовая модель (1) решалась численно методом Рунге – Кутта – Мерсона. Полученные временные зависимости классифицировались по типам режимов: стационарный, периодический или хаотический. Использовался Фурье-анализ и вычислялся безразмерный теплопоток – число Нуссельта. При значении нормированного электрического числа Рэлея e меньше некоторого порогового e0 наблюдается равновесие. При увеличении нормированного электрического числа Рэлея рождается периодическая колебательная конвекция с некоторым набором частот в спектре. При достижении значения ex возникает хаотический режим, у которого спектр сплошной. 80