|
|
|
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА ПРИ СМЕШАННОЙ КОНВЕКЦИИ ГЕТЕРОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ С ДИСПЕРСНЫМИ ЧАСТИЦАМИ В КАНАЛЕ С ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИМ ЭЛЕМЕНТОМ
Баранов Е.Р., Некрасов А.К.
Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ), Москва, Россия
|
Ссылка для цитирования:Citation:
Баранов Е.Р. Математическое моделирование гидродинамики и теплообмена при смешанной конвекции гетерогенной жидкости с дисперсными частицами в канале с тепловыделяющим элементом / Е.Р. Баранов, А.К. Некрасов // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - Днепропетровск: НПВК "Триакон". - 2013. - Вып. 1(12). - С. 306 - 311.
|
|
Ключевые
слова:Keywords:
численное моделирование; многофазные течения; гидродинамика и тепло- и массообмен |
|
Аннотация:Abstracts:
Методом конечных разностей исследованы гидродинамика, теплообмен и движение частиц дисперсной фазы при смешанной конвекции неоднородной гетерогенной жидкости в канале с тепловыделяющим элементом. Рассматривается случай, когда расстояние между частицами много больше длины свободного пробега, что позволяет пренебречь взаимодействием между частицами. В основе метода, применяемого при численном исследовании, лежит подход, основанный на совместном решении векторного уравнения движения дисперсной частицы, записанного в лагранжевой системе координат, с уравнениями движения сплошной несущей среды, записанными в эйлеровой системе координат. Двухмерная постановка задачи движения несущей вязкой несжимаемой жидкости при смешанной неизотермической конвекции в канале выполнена в приближении Обербека-Буссинеска на основе системы нестационарных уравнений Навье-Стокса, энергии и неразрывности, которая решалась в переменных «вихрь-функция тока -температура» конечно-разностным методом переменных направлений. Выявлена существенная зависимость от ориентации канала относительно вектора силы тяжести, обусловленная в неизотермических условиях действием свободной конвекции, на зависимость интенсивности теплоотдачи на поверхности тепловыделяющего элемента, поля скорости и температуры несущей дисперсионной фазы и характер траекторий движения дисперсных частиц. |
|
Литература:References:
Райст П. Аэрозоли. Введение в теорию: Пер. с англ. - М.: Мир, 1987. - 280 с. Crowe, C., Sommerfeld, M., Tsuji, Y. Multiphase Flows with Droplets and Particles. CRC Press, 1998. -480 P. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред/ Р.И. Нигматулин - М.: Наука, 1978. - 336 С. Волков К.Н. Течения газа с частицами/ К.Н. Волков, В.Н. Емельянов - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. -600 С. Холпанов Л.П. Математическое моделирование динамики дисперсной фазы/ Л.П. Холпанов, Р.И.Ибятов // Теоретические основы химической технологии. 2005. - Т. 39, № 2. С. 206-215. Некрасов А.К. Математическое моделирование гидродинамики и теплообмена в реакторе плазмотрона при высокотемпературной обработке дисперсных материалов/ А.К. Некрасов, Л.П. Холпанов // Письма в журнал технической физики. 2010. - Т. 36. Вып. 17. C. 78-86. Пасконов В.М. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена/В.М. Пасконов, В.И. Полежаев, Л.А. Чудов -М.: Наука, 1984. -288 С. Андреев В.К.Современные математические модели конвекции/ В.К. Андреев, Ю.А. Гапоненко, О.Н. Гончарова, В.В. Пухначев - М.:ФИЗМАТЛИТ, 2008. -368 С. |
|
|
|
