|
|
|
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНИХ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОЗМУЩЕНИЙ ПОТОКА НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ТЕПЛООБМЕНА В ИМПАКТНОЙ СТРУЕ
Бильский А.В., Ложкин Ю.А., Небучинов А.С.
Институт теплофизики им.С.С.Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
|
Ссылка для цитирования:Citation:
Бильский А.В. Изучение влияния внешних периодических возмущений потока на интенсивность теплообмена в импактной струе / А.В. Бильский, Ю.А. Ложкин, А.С. Небучинов // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. Сборник научных статей. - Киев: НПВК "Триакон". - 2010. - Вып. 1(3). - С. 101 - 109.
|
|
Ключевые
слова:Keywords:
теплообмен; импактная струя; PIV-метод; PLIV-метод |
|
Аннотация:Abstracts:
Целью работы является экспериментальное исследование нестационарного теплообмена в импактной струе, натекающей на нагреваемую поверхность, с наличием крупномасштабных структур и отрывных течений, а также поиск возможных механизмов управления теплообменом путем внесения в поток внешний возмущений. В работе проведен цикл экспериментов по исследованию осесимметричной струи, натекающей нормально на нагреваемую поверхность. Струя находилась как в естественных условиях при разных режимах истечения, так и при внешнем возбуждении на различных частотах и амплитудах. Измерены мгновенные и средние поля скорости и температуры в пристенной части струи с помощью методов PIV и PLIF. Рассчитаны корреляции пульсаций скорости и пульсаций температуры, характеризующие интенсивность турбулентного переноса тепла. Показано, что при различных частотах внешнего возбуждения струи интенсивность турбулентного переноса в области натекания струи на стенку изменяется. В области натекания струи на стенку зафиксирован отрыв потока. Показано, что взаимодействие когерентной структуры со стенкой приводит к локальному увеличению оттока тепла от нагреваемой поверхности. Также измерены распределения коэффициента теплообмена вдоль нагреваемой поверхности при помощи тепловизионной камеры при различных режимах истечения, расстояний от среза сопла до преграды, частотах и амплитудах внешнего возмущения потока. Показано, что при возбуждении струи при различных частотах возбуждения струи, происходит усиление либо ослабление теплообмена. |
|
Литература:References:
Liu T., Sullivan J.P. Heat transfer and flow structures in an excited circular impinging jet // International Journal of Heat and Mass Transfer. 1996. V. 39. № 17. P. 3695-3706. Raffel M., Willert C., Kompenhans J. Particle Image Fluorescence. A practical guide. Berlin: Sringer. 1998. Sakakibara J., Hishida K., Maeda M. Measurements of thermally stratified pipe flow using image-processing techniques // Experiments in Fluids. 1993. № 16. P. 82-96. Funatani S., Fujisawa N., Ikeda H. Simultaneous measurement of temperature and velocity using two-colour LIF combined with PIV with a colour CCD camera and its application to the turbulent buoyant plume // Measurement Science and Technology. 2004. № 15. P. 983-990. K. Kataoka Impingement heat transfer augmentation due to large scale eddies, Proc. 9th Int. Heat Transfer Conf., vol. 1, 1990. Бильский А.В., Ложкин Ю.А., Маркович Д.М. Метод PLIF для исследования теплообмена в жидкостях // Девятая международная научно-техническая конференция "Оптические методы исследования потоков". Труды конференции. Издательский дом МЭИ: Москва, 2007. С. 406-409. Токарев М.П., Маркович Д.М., Бильский А.В. Адаптивные алгоритмы обработки изображений частиц для расчета мгновенных полей скорости // Вычислительные технологии. 2007. Т. 12. № 3. С. 109-131.
|
|
|
