多孔介质壁面条件下微尺度流动的数值模拟

• 作者: 何文博 张鸿雁 金文
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 微尺度通道 流场 多孔介质 湍流模型 数值模拟
• 年，卷（期）: 2010,（3）
• 所属期刊栏目: 流体工程
• 页码范围: 271-276
• 分类号: S275.6|O357.5
• 字数: 5468字
• 语种: 中文

摘要

利用多孔介质模拟微通道壁面粗糙元,建立了一种新的微尺度化流场的数值模拟方法.多孔介质模型厚度由微通道壁面相对粗糙度折算,多孔介质的阻力系数由该区域内的流态及阻力计算;配合采用k-ε和k-ω多种形式的湍流模型,对边长为600 μm的方形断面微通道流场在雷诺数分别为100和300的情况下进行了数值模拟计算.通过模拟结果与Micro-PIV测量数据的对比分析发现,采用realizable k-ε湍流模型,搭配多孔介质微尺度化模型进行数值计算,能够有效地模拟微尺度流场的流动状况,而标准k-ε湍流模型和RNG k-ε湍流模型的微尺度模拟计算结果虽接近试验测量值,但仍有偏差;标准k-ω湍流模型和SST k-ω湍流模型的微尺度模拟效果较差.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张鸿雁	西安建筑科技大学环境与市政工程学院	52	386	11.0	17.0
2	金文	西安建筑科技大学环境与市政工程学院	53	421	12.0	18.0
6	何文博	西安交通大学能源与动力工程学院	7	58	4.0	7.0