Lớp biên và truyền nhiệt trong môi trường giọt bay hơi khí hai pha

Springer Science and Business Media LLC - Tập 27 - Trang 331-337 - 1992
E. V. Evstropova1, A. N. Osiptsov1, E. G. Shapiro1
1Moscow

Tóm tắt

Một mô hình tiệm cận của dòng chảy trong lớp biên lớp laminar của hỗn hợp giọt bay hơi khí được xây dựng trong khuôn khổ gần đúng hai liên tục. Trường hợp bay hơi của các giọt vào một bầu khí quyển của chính hơi của chúng được xem xét chi tiết với tham khảo ví dụ về dòng chảy dài qua một tấm phẳng nóng. Các nghiệm số và nghiệm tiệm cận của các phương trình lớp biên được xây dựng đã được tìm ra cho một số tình huống giới hạn (nồng độ giọt thấp, không có lắng đọng giọt, lắng đọng giọt đáng kể). Sự phát triển của dòng chảy liên quan đến tọa độ dài được nghiên cứu và cho thấy rằng trong sự vắng mặt của lắng đọng giọt, một vùng hơi tinh khiết có thể được hình thành gần bề mặt. Các tiêu chí tương đồng được xác lập và cơ chế nâng cao truyền nhiệt bề mặt được nghiên cứu cho nồng độ giọt bay hơi thấp trong lớp biên. Trong chế độ lắng đọng quán tính, kết quả tính toán hệ số truyền nhiệt tích phân được tìm thấy tương ứng với dữ liệu thực nghiệm.

Từ khóa

#dòng chảy #lớp biên #giọt bay hơi #truyền nhiệt #mô hình tiệm cận

Tài liệu tham khảo

K. Hishida, M. Maeda, and S. Ikai, “Heat transfer from a flat plate in two-component mist flow,”Trans. ASME. J. Heat Transfer,102, No. 3, 143, 513 (1980). A. N. Osiptsov, “Structure of the laminar boundary layer of a dispersed mixture on a flat plate,”Izv. Akad. Nauk SSSR, Mekh. Zhidk. Gaza, No. 4, 48 (1980). S. L. Lee, “Aspects of suspension shear flows,”Adv. Appl. Mech.,22, 2 (1982). A. M. Grishin and V. I. Zabarin, “Heat transfer and friction in a two-phase boundary layer on a plate,”Zh. Prikl. Mekh. Tekh. Fiz., No. 4, 78 (1988). B. Y. Wang and I. I. Glass, “Compressible laminar boundary layer flows of a dusty gas over a semi-infinite flat plate,”J. Fluid Mech., 223 (1988). M. S. Bhatti and C. W. Savory, “Augmentation of heat transfer in a laminar external gas boundary layer by vaporization of suspended droplets,”Trans. ASME. J. Heat Transfer,97, No. 2, 179 (1975). J. W. Heyt and P. S. Larsen, “Heat transfer to bindary mist flow,”Int. J. Heat Mass Transfer,14, 1395 (1971). F. E. Marble, “Dynamics of dusty gases,”Annual Review of Fluid Mechanics, Vol. 2 (1970), p. 397. A. I. Ivandaev, A. G. Kutushev, and Z. I. Nigmatulin, “Gas dynamics of multiphase media. Shock and detonation waves in gas suspensions,” in:Advances in Science and Engineering. All-Union Institute of Scientific and Technical Information. Fluid Mechanics Series, Vol. 16 [in Russian] (1981), p. 209. V. M. Voloshchuk,Introduction to the Hydrodynamics of Coarse Aerosols [in Russian], Gidrometeoizdat, Leningrad (1971). P. G. Saffman, “The lift on a small sphere in a slow shear flow,”J. Fluid Mech.,22, 385 (1965); Corregirum,J. Fluid Mech.,31, 621 (1968). A. N. Osiptsov, “Motion of a dusty gas on the entrance length of a plane channel and a circular pipe,”Izv. Akad. Nauk SSSR, Mekh. Zhidk. Gaza, No. 6, 80 (1988). A. L. Stasenko, “Equations of dynamics of a non-single-phase poly disperse collisionless mixture with allowance for phase transitions,”Tr. TsAGI, No. 2030 (1979). A. N. Osiptsov, “Investigation of the zones of unbounded particle concentration growth in disperse flows,”Izv. Akad. Nauk SSSR, Mekh. Zhidk. Gaza, No. 3, 46 (1984). H. Schlichting,Boundary Layer Theory, McGraw-Hill, New York (1968). W. Merzkirch and K. Bracht, “The erosion of dust by a shock wave in air: initial stage with laminar flow,”Int. J. Multiphase Flow,4, 89 (1978). D. S. Dandy and H. A. Dwyer, “A sphere in shear flow at finite Reynolds number: effect of shear on particle lift, drag and heat transfer,”J. Fluid Mech.,216, 381 (1990).