壁面加热对微圆柱漩涡脱落的影响

• 作者: 丁宁 刘志刚 姜桂林 张承武 管宁
• 来源期刊: 山东科学
• 学科: 工学
• 关键词: 微圆柱 漩涡脱落 壁面加热 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 能源与动力
• 页码范围: 31-38
• 页数: 8页
• 分类号: TK124
• 字数: 2679字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3976/j.issn.1002-4026.2015.02.006

摘要

建立二维数学模型,对比研究了低雷诺数下(0 ～ 100)壁面加热对直径分别为2 cm、20 μm及2μm的微圆柱漩涡脱落的影响规律.深入探讨了直径、壁面与流体温差对圆柱绕流中漩涡生长和脱落规律、尾流区速度、温度场及涡街参数分布等的影响规律及其原因,并基于计算结果拟合出了低雷诺数下斯特劳哈尔数(Sr)与雷诺数(Re)的定量关系式.研究发现当圆柱直径降至2μm时,与常规尺度圆柱相比微圆柱尾流区涡街的出现明显提前;而壁面加热减小了三者的差距,使三种不同直径圆柱背风区涡街出现的最低Re均降至40以下.微圆柱涡街的漩涡列距和间距之比h/l的值随着温差的增加而逐渐增大;相同温差下不同直径圆柱尾流区涡街h/l均随Re增加而减小,在相同Re下h/l值随圆柱直径的减小而明显增大.存在壁面加热时微圆柱绕流的Sr要高于无加热工况,两者之差最高可达20％左右.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘志刚	山东省科学院能源研究所	43	215	8.0	11.0
2	姜桂林	山东省科学院能源研究所	11	64	5.0	7.0
3	张承武	山东省科学院能源研究所	21	143	8.0	11.0
4	管宁	山东省科学院能源研究所	19	127	7.0	10.0
5	丁宁	山东省科学院能源研究所	4	14	2.0	3.0