Thermal feedback during viscous flow in cylindrical conduits in media with finite thermal properties

Abstract

Se presenta un algoritmo por diferencias finitas explicitas para obtener soluciones aproximadas de la ecuación de balance de calor en una dimensión para un flujo con disipaci6n viscosa. Se considera que la viscosidad es una función exponencial de la temperatura y que el fluido circula en un conducto cilíndrico en el que la pared posee características térmicas finitas y diferentes a cero. En trabajos previos, en los que 5610 se ha considerado la impedancia interna del fluido, se encontró que para ciertos valores de las características físicas y geométricas del sistema, este se torna inestable. En este articulo demostramos que las propiedades térmicas de la pared del sistema son de gran importancia para determinar el tiempo de ocurrencia de la inestabilidad y que esta puede ocurrir incluso en los casos en que las paredes isotérmicas predicen estabilidad. Un mecanismo de este tipo se ha propuesto para explicar la ocurrencia de intrusiones magmáticas y la periodicidad de erupciones en volcanes poligenéticos. doi: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.1992.31.3.1125

Keywords

• retroalimentación térmica
• inestabilidades térmicas
• generación viscosa de calor
• flujo de magma en conductos