Analysis of the distribution of axially symmetric and spherically symmetric heat pulses in helium II in the absence of superfluid turbulence

A. B. Kuznetsov

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Analysis of the distribution of axially symmetric and spherically symmetric heat pulses in helium II in the absence of superfluid turbulence

机译：在没有超流体湍流的情况下氦II中轴对称和球对称热脉冲的分布分析

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The applicability of equations expanded to third order in the temperature deviation and the counterflow velocity in the treatment of the propagation of single large-amplitude heat pulses in stationary helium II not having preliminary excitation in the form of superfluid turbulence is substantiated. A quadratic dependence of the rate of propagation of a simple wave and a nonlinear relationship between the temperature deviation and the counterflow velocity in it are derived. Exact linear solutions that describe axially and spherically symmetric pulses excited by rectangular heat fluxes are obtained. A quadratic solution describing a shock wave is obtained under axial symmetry. A comparison of the nonlinear solution with previous experiments on the propagation of axially symmetric short large-amplitude pulses reveals good agreement for the results on both the evolution of their duration and on the variation of the temperature deviation. A systematic error is found in the measurement of the temperature in some experiments due to the use of only a linear relation between the temperature deviation and the heat flux density.

机译：证实了方程的适用性在温度偏差和逆流速度扩展到三阶时的适用性，该逆流速度用于处理单个大振幅热脉冲在不具有超流体湍流形式的预激发的固定氦气II中的传播。推导了简单波传播速率的二次依赖性以及其中温度偏差与逆流速度之间的非线性关系。获得精确的线性解，该线性解描述了由矩形热通量激发的轴向和球形对称脉冲。在轴向对称下获得了描述冲击波的二次解。非线性解决方案与轴向对称短大振幅脉冲传播的先前实验的比较表明，对于其持续时间的演变以及温度偏差的变化，结果均具有良好的一致性。在某些实验中，由于仅使用温度偏差和热通量密度之间的线性关系，因此在温度测量中发现了系统误差。

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来源
《Journal of Experimental and Theoretical Physics》 |1996年第1期|共5页
作者
A. B. Kuznetsov;
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正文语种 eng
中图分类理论物理学;
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