Труды 4-й РНКТ (2006). Том 6. Дисперсные потоки и пористые среды. Интенсификация теплообмена

Волчков Э.П., Дворников Н.А., Абдрахманов Р.Х.
Исследование аэродинамики вихревой камеры

Институт теплофизики СО РАН им. С.С. Кутателадзе, г. Новосибирск, Россия

Аннотация

В работе приводятся результаты экспериментального и расчетного исследования течения и теплообмена в вихревой камере с вдувом периферийного закрученного потока по боковой поверхности. Экспериментально измерены температура нижней торцевой стенки камеры при заданном постоянном удельном тепловом потоке на стенке. Измерены поля температур в камере. Численные расчеты в осесимметричной постановке проведены для стандартной k-ε модели модифицированной с учетом влияния массовых сил на турбулентность k-? модели, а также с помощью модели переноса напряжений Рейнольдса.

Заключение

В результате проведённых исследований была отработана методика измерения температуры в торцевом пограничном слое, проведён расчёт гидродинамики и теплообмена с использованием трёх моделей турбулентности: k-? модели, модифицированной k-ε модели и модели переноса напряжений Рейнольдса. В результате сопоставления экспериментальных данных и результатов расчёта было получено: - модификация k-? модели с учетом числа Ричардсона улучшает качественное соответствие распределения тангенциальной скорости по радиусу вихревой камеры. Но лучшее количественное соответствие дает модель переноса напряжений Рейнольдса; - хорошее совпадение распределения температуры стенки с экспериментом дает расчёт с использованием модели переноса напряжений Рейнольдса. Расчетные профили температуры потока в вихревой камере для всех использованных моделей турбулентности только качественно соответствуют эксперименту.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 05-02-16896 и гранта Президента РФ № НШ- 6965.2006.8 .

Скачать/просмотреть текст доклада (в формате pdf)

Следующая страница: Горобец В.Г. Сравнительный анализ теплоотдачи и гидравлического сопротивления пучков труб с оребрением различного типа