Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu số về dòng chảy chất lỏng không nén và truyền nhiệt xung quanh một hình trụ tròn quay
Tóm tắt
Nghiên cứu số lượng về truyền nhiệt và dòng chảy không khí xung quanh một hình trụ tròn quay không bị giới hạn được tiến hành với các tốc độ quay khác nhau (α = 0–6) trong khoảng số Reynolds từ 20–200. Các phép tính số được thực hiện bằng cách sử dụng phương pháp thể tích hữu hạn thông qua phần mềm giải quyết động lực học chất lỏng tính toán thương mại FLUENT. Những biến đổi liên tiếp trong mẫu dòng chảy được nghiên cứu như là một hàm của tốc độ quay. Sự giảm thiểu của việc tạo xoáy xảy ra khi tốc độ quay tăng (α > 2). Một loại bất ổn định thứ hai xuất hiện ở tốc độ quay cao hơn, nơi một loạt vortice theo chiều ngược kim đồng hồ được tạo ra trong lớp cắt phía trên. Tốc độ quay làm giảm bất ổn định thứ cấp và tăng số Reynolds tới hạn cho sự xuất hiện của bất ổn định này. Bên cạnh đó, các kết quả trung bình theo thời gian (hệ số nâng và cản cùng số Nusselt) được thu thập và so sánh với dữ liệu từ tài liệu. Sự phù hợp tốt đã được đạt được cho cả giá trị cục bộ và giá trị trung bình.
Từ khóa
#truyền nhiệt #dòng chảy #hình trụ tròn quay #số Reynolds #phương pháp thể tích hữu hạnTài liệu tham khảo
D. Stojkovic, P. Schon, M. Breuer, and F. Durst, On the new vortex shedding mode past a rotating circular, Phys. Fluids, 2003, Vol. 15, No. 5, P. 1257–1260.
S. Mittal and B. Kumar, Flow past a rotating cylinder, J. Fluid Mech., 2003, Vol. 476, P. 303–334.
S. Kang, H. Choi, and S. Lee, Laminar flow past a rotating circular cylinder, Phys. Fluids, 1999, Vol. 11, P. 3312–3321.
H.M. Badr, S.C.R. Dennis, and P.J.S. Young, Steady and unsteady flow past a rotating circular cylinder at low Reynolds numbers, Comput. Fluids, 1989, Vol. 4, No. 4, P. 579–609.
D.B. Ingham and T. Tang, A numerical investigation into the steady flow past a rotating circular cylinder at low and intermediate Reynolds numbers, J. Comp. Phys., 1990, Vol. 87, P. 91–107.
Y.Y. Yan and Y.Q. Zu, Numerical simulation of heat transfer and fluid flow past a rotating isothermal cylinder — a LBM approach, Int. J. Heat Mass Transfer, 2008, Vol. 51, No. 9–10, P. 2519–2536.
H. Nemati, M. Farhady, K. Sedighi, and E. Fattahi, Multi-relaxation-time lattice Boltzmann model for uniformshear flow over a rotating circular cylinder, Thermal Sci., 2010, Vol. 3, No. 3, P. 859–878.
M.R.H. Nobari and J. Ghazanfarian, Convective heat transfer from a rotating cylinder with inline oscillation, Thermal Sci., 2010, Vol. 49, No. 10, P. 2026–2036.
S.B. Paramane and A. Sharma, Numerical investigation of heat and fluid flow across a rotating circular cylinder maintained at constant temperature in 2D laminar flow regime, Int. J. Heat Mass Transfer, 2009, Vol. 52,Nos. 13–14, P. 3205–3216.
S.B. Paramane and A. Sharma, Heat and fluid flow across a rotating cylinder dissipating uniform heat flux in 2D laminar flow regime, Int. J. Heat Mass Transfer, 2010, Vol. 53,Nos. 21–22, P. 4672–4683.
G. Hu, D. Sun, X. Yin, and B. Tong, Hopf bifurcation in wakes behind a rotating and translating circular cylinder, Phys. Fluids, 1996, Vol. 8, P. 1972–1974.
S.S. Dol, G.A. Kopp, and R.J. Martinuzzi, The suppression of periodic vortex shedding from a rotating circular cylinder, J. Wind Engng. Ind. Aerodynam., 2008, Vol. 96,Nos. 6–7, P. 1164–1184.
K.M. Lam, Vortex shedding flow behind a slowly rotating circular cylinder, J. Fluid Struct., 2009, Vol. 25, P. 245–262.
R. El Akoury, M. Braza, R. Perrin, G. Harran, and Y. Horau, The three-dimensional transition in the flow around a rotating cylinder, J. Fluid Mech., 2008, Vol. 607, P. 1–11.
V. Sharma and A.K. Dhiman, Heat transfer from a rotating circular cylinder in the steady regime: Effects of Prandtl number, Thermal Sci., 2012, Vol. 16, No. 1, P. 79–91.
V.T. Morgan, The overall convective heat transfer from smooth circular cylinders, Advances in Heat Transfer, 1975, Vol. 11, P. 199–264.