湍流边界层内添加控制的流动与传热特性

• 作者: 李惟毅 汪健生 高小明
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 数值模拟 湍流控制 流动减阻 换热 壁面切应力
• 年，卷（期）: 2013,（14）
• 所属期刊栏目: 工程热物理
• 页码范围: 67-74,前插9
• 页数: 9页
• 分类号: TK124
• 字数: 6136字
• 语种: 中文

摘要

采用数值模拟的方法对矩形槽道内湍流的流动与传热特性进行了研究,并对充分发展湍流边界层内的法向脉动速度和展向脉动速度分别进行了控制,对添加控制后的槽道流动与传热特性进行了研究.将矩形槽道内湍流模拟结果与Kim等人的直接数值模拟结果进行了比较,模拟结果与直接数值模拟结果吻合较好,换热面Nu数与采用Gnielinsk公式计算所得Nu数进行了比较.通过对边界层内脉动速度控制可以达到减阻的目的,控制方法采用将边界层内的条带型区域内正法向脉动速度控制为0和原脉动速度的0.1、0.2、0.3倍,展向脉动速度控制为0,但随着流动减阻效果的提高,槽道换热面的换热效果也均有所降低.