求解滑移流区外掠圆柱体气流流动与传热特性的数值模型

• 作者: 厉彦忠 徐元元 王天祥 谢福寿 邱一男 雷刚
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 滑移流区 稀薄气体 数值模拟 流动与传热 圆柱体
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 25-32
• 页数: 8页
• 分类号: V511
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201901004

摘要

为了更精确地求解滑移流区稀薄气体外掠圆柱体流动与传热问题,基于有限容积法的AN-SYS FLUENT平台提出了一种滑移边界修正的数值模型,该模型考虑了完整的一阶速度滑移和温度跳跃,其中一阶速度滑移包括了轴向温度引起的热蠕动影响和壁面曲率影响.将模型计算值与实验数据进行了充分对比,结果表明:当气体流动处于连续流区时,滑移边界修正模型与无滑移边界直接模拟计算误差很小;当气体流态处于滑移流区时,采用滑移边界修正模型可实现对该流态气体流动与传热的精确预示(相对误差在±2.5％);稀薄效应对低压气体外掠圆柱体的流动特性影响显著,随着克努森数增加,最大无量纲滑移速度呈线性增加,而最大表面摩擦系数呈线性降低.本文方法可广泛应用于工程之中,以探索低压气体的换热机理,为研究稀薄气体滑移流区流动与传热问题提供了一种有效的数值计算方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	厉彦忠		229	1988	23.0	32.0
5	谢福寿		15	33	3.0	5.0
7	雷刚		28	51	3.0	6.0
8	王天祥		9	17	3.0	3.0
9	邱一男		4	5	1.0	2.0
12	徐元元		4	14	1.0	3.0