Вышедшие номера
Влияние внезапного сужения плоского канала на вынужденную конвекцию в турбулентном газокапельном течении
Российский научный фонд, 21-19-00162
Пахомов М.А.1, Терехов В.И.1
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: pakhomov@ngs.ru
Поступила в редакцию: 7 декабря 2022 г.
В окончательной редакции: 18 января 2023 г.
Принята к печати: 18 января 2023 г.
Выставление онлайн: 1 марта 2023 г.

Выполнено численное исследование структуры течения и теплообмена в газокапельном турбулентном потоке за прямой ступенькой, обращенной навстречу двухфазному газокапельному течению. При решении используются двумерные осредненные по Рейнольдсу уравнения Навье-Стокса. Для описания динамики течения и тепломассопереноса в газовой и дисперсной фазах используется эйлеров континуальный подход. Турбулентность несущей фазы описывалась с использованием эллиптической модели переноса компонент рейнольдсовых напряжений с учетом двухфазности потока. Добавление испаряющихся капель в отрывной однофазный поток после его внезапного сужения приводит к значительной интенсификации теплообмена (более чем в 2 раза) по сравнению с таковым для однофазного потока воздуха при прочих равных условиях. Этот эффект усиливается с ростом начальной концентрации капель воды. Ключевые слова: численное моделирование, модель переноса рейнольдсовых напряжений, уступ со ступенькой вперед, испарение капель, турбулентность, интенсификация теплообмена.
  1. Ю.Ф. Гортышов, И.А. Попов, В.В. Олимпиев, А.В. Щелчков, С.И. Каськов, Теплогидравлическая эффективность перспективных способов интенсификации теплоотдачи в каналах теплообменного оборудования. Интенсификация теплообмена (Центр инновационных технологий, Казань, 2009)
  2. В.И. Терехов, Т.В. Богатко, А.Ю. Дьяченко, Я.И. Смульский, Н.И. Ярыгина, Теплообмен в дозвуковых отрывных потоках (Изд-во НГТУ, Новосибирск, 2016). [V.I. Terekhov, T.V. Bogatko, A.Yu. Dyachenko, Ya.I. Smulsky, N.I. Yarygina, Heat transfer in subsonic separated flows (Springer, Cham, 2021).]
  3. Ю.А. Быстров, С.А. Исаев, Н.А. Кудрявцев, А.И. Леонтьев,  Численное моделирование вихревой интенсификации теплообмена в пакетах труб (Судостроение, СПб., 2005)
  4. А.М. Левченя, Е.М. Смирнов, С.Н. Трунова, Письма в ЖТФ, 48 (3), 47 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.03.51984.19020 [A.M. Levchenya, E.M. Smirnov, S.N. Trunova, Tech. Phys. Lett., 48 (2), 38 (2022). DOI: 10.21883/TPL.2022.02.53579.19020]
  5. S.S. Sazhin, Droplets and sprays (Springer, Heidelberg, 2014)
  6. A. Graziani, M. Lippert, D. Uystepruyst, L. Keirsbulck, Int. J. Heat Fluid Flow, 67 (Pt A), 220 (2017). DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2017.08.009
  7. М.А. Пахомов, В.И. Терехов, ЖТФ, 83 (2), 36 (2013). [M.A. Pakhomov, V.I. Terekhov, Tech. Phys., 58 (2), 185 (2013). DOI: 10.1134/S1063784213020187]
  8. M.A. Pakhomov, V.I. Terekhov, Water, 13 (17), 2333 (2021). DOI: 10.3390/w13172333
  9. K. Hishida, T. Nagayasu, M. Maeda, Int. J. Heat Mass Transfer, 38 (10), 1773 (1995). DOI: 10.1016/0017-9310(94)00308-I
  10. K.-T. Huang, Y.-H. Liu, Energies, 12 (19), 3785 (2019). DOI: 10.3390/en12193785
  11. A. Fadai-Ghotbi, R. Manceau, J. Boree, Flow Turbulence Combust., 81 (3) 395 (2008). DOI: 10.1007/s10494-008-9140-8
  12. J.R. Fessler, J.K. Eaton, J. Fluid Mech., 394, 97 (1999). DOI: 10.1017/S0022112099005741
  13. L.I. Zaichik, Phys. Fluids, 11 (6), 1521 (1999). DOI: 10.1063/1.870015
  14. R.V. Mukin, L.I. Zaichik, Int. J. Heat Fluid Flow, 33 (1), 81 (2012). DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2011.11.002

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.