Влияние вращения на вынужденное турбулентное течение и теплообмен в оребренном П-образном канале
В.В. Рис, А.М. Левченя, С.А. Галаев, И.А. Игнатьев
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия vvris@yandex.ru
Ключевые слова: П-образный канал, оребренная стенка, турбулентное течение, теплообмен, численное моделирование, эффекты вращения
Страницы: 1045-1062
Аннотация
Представлены методика и результаты численного моделирования турбулентного течения и теплообмена воздуха в П-образном канале квадратного сечения с прямыми участками, оребренными на двух противоположных сторонах. Для течения с числом Рейнольдса 6×104 и числом Прандтля 2,5 методика численного решения валидирована путем сопоставления расчетных и экспериментальных данных о локальной тепломассоотдаче в геометрически идентичных П-образных каналах с ребрами, наклоненными к оси канала на 45 и 60 градусов. Для одного из этих каналов с углом наклона ребер 45° при том же значении числа Рейнольдса и значении числа Прандтля 0,71 выполнен расчет течения и теплообмена в неподвижном состоянии и при вращении со значениями параметра вращения 0,1 и 0,25. Ось вращения располагалась перпендикулярно оси канала и параллельно плоскости изгиба канала. Данные расчета в изогнутом канале сопоставлены с данными расчета для полностью развитого (периодического) течения и теплообмена в прямом оребренном канале. Показано, что в П-образном канале эффекты вращения положительно влияют на увеличение теплоотдачи.
|