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绝热通道中非等温逆流流与辅助浮力和反浮力的二维相互作用。 (英语) 兹比尔1209.80007

摘要:在混合对流状态下,对绝热通道中不同流体(同相,混溶)的两个非等温反向射流/流的二维相互作用进行了数值研究。通过Boussinesq近似,考虑了热浮力和固有浮力(两种流体流密度的固有差异)。这两种浮力分别产生了热理查森数和内禀理查森数Ri({text{T}})和Ri(_{text{C}}。两种配置,即:;(i) 考虑在较低温度下的较重流体的上游和在较高温度下的较轻流体的下游(辅助浮力),以及(ii)在较低温度下的较轻流体的上游和在较高温度下的较重流体的下游(相反浮力)。对于这两种情况,都对Ri({text{T}})和Ri(})的各种组合进行了模拟。数值实验表明,根据流动结构和浮力大小,存在三种流动模式。这些是(i)定常非对称流(ii)定常对称流和(iii)非定常、周期、非对称流,在河道中形成驻波和涡流。在足够大的浮力水平下,仅对辅助结构观察到具有驻波的非定常周期流动模式。混合过程通过标量混合指数进行定量监测,该指数表示流体温度/混合物浓度与给定通道段体积值的均方偏差。结果表明,在定常对称流动模式下,浮力对混合特性的影响很小。然而,对于非定常、周期驻波模式,混合显著增强。

MSC公司:

80A20型 传热传质、热流(MSC2010)
76R05型 强迫对流
76兰特 自由对流
80平方米 有限差分法在热力学和传热问题中的应用
76M20码 有限差分法在流体力学问题中的应用
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全文: 内政部

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