壁面附着流的非定常气动热力学模型理论研究

• 作者: 童秉纲 陈皓 鲍麟
• 来源期刊: 中国科学G辑
• 关键词: 非定常气动热力学 非稳态传热 相似性准则
• 年，卷（期）: 2010,（8）
• 所属期刊栏目: 流体力学
• 页码范围: 1008-1017
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

我们旨在从理论上研究壁面附着流非定常气动热力学的原理.首先,选择了两个具有NS方程解析解的简化模型:时变的壁面速度与壁面温度边界条件诱发的可压缩非定常无穷大平板附着流动,并求解了(第二问题)其非定常温度场与壁面非定常热通量(即热流).其次,根据这两个简化模型的解析解,分析了上述模型流动中非定常温度场与非定常速度场相互作用的特征及其对壁面非稳态传热的影响.由能量方程决定的非定常热通量受到由动量方程决定的非定常压缩功和黏性耗散项的直接影响.我们从简化模型中揭示了非定常速度场对非定常热通量影响强弱的的主要参数以及影响规律.最后,基于可压缩边界层方程组,推导了非定常气动热力学的相似性准则.除了表征速度场非定常性的判据Strouhal数Stu,首次提出了表征温度场非定常性的判据Stt.研究结果表明,与非定常空气动力学中仅凭Stu大小即可判断要否考虑非定常因素的传统做法不同,在非定常气动热力学中是否需要考虑非定常因素,应该从无量纲的能量方程出发,根据温度场非定常判据Stt与其他各项系数的相对大小加以综合评估而定.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	童秉纲	中国科学院研究生院	26	496	10.0	22.0
2	陈皓	中国科学院研究生院	9	29	4.0	5.0
3	鲍麟	中国科学院研究生院	15	50	5.0	7.0