Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Dòng đối lưu hỗn hợp không ổn định trên các thân hai chiều và trục đối xứng
Tóm tắt
Nghiên cứu dòng đối lưu hỗn hợp không ổn định, không nén, diễn ra trên thân hai chiều (hình trụ) và thân trục đối xứng (hình cầu) khi lực nổi sinh ra từ cả sự khuếch tán nhiệt và khối lượng, và tính không ổn định trong trường dòng được giới thiệu thông qua vận tốc dòng chảy tự do phụ thuộc vào thời gian. Các phương trình vi phân từng phần phi tuyến với ba biến độc lập điều khiển dòng chảy đã được giải quyết số bằng cách sử dụng một phương pháp sai phân hữu hạn ngầm kết hợp với kỹ thuật tuyến tính hóa gần đúng. Kết quả cho thấy, trong trường hợp dòng chảy hỗ trợ về nhiệt, lực cản bề mặt cục bộ, truyền nhiệt và sự khuếch tán khối lượng đều được tăng cường khi lực nổi từ sự khuếch tán khối lượng hỗ trợ lực nổi nhiệt. Tuy nhiên, xu hướng này ngược lại trong trường hợp dòng chảy chống lại nhiệt. Điểm độ cản bề mặt bằng không di chuyển ngược lên phía dòng do tính không ổn định. Không có đặc điểm dị thường nào được quan sát tại điểm cản bề mặt bằng không cho dòng chảy không ổn định, khác với dòng chảy ổn định. Sự đảo ngược dòng chảy được quan sát sau một khoảng thời gian nhất định. Hiện tượng quá độ vận tốc xảy ra đối với các dòng chảy hỗ trợ.
Từ khóa
#đối lưu hỗn hợp #lực nổi #dòng chảy không ổn định #sai phân hữu hạn #truyền nhiệt #khuếch tán khối lượngTài liệu tham khảo
Oosthuizen, P. H.; Hart, A.: A numerical study of laminar combined convective flow over a flat plate. J. Heat Transfer 95 (1973) 60–63
Gryzagoridis, J.: Combined free and forced convection from an isothermal vertical plate. Int. J. Heat Mass Transfer 18 (1975) 911–916
Dey, J.; Nath, G.: Mixed convection flow on vertical surface. Wärme-Stoffübertrag. 15 (1981) 279–283
Mucoglu, A.; Chen, T. S.: Analysis of combined forced and free convection across a horizontal cylinder. The Canad. J. Chem. Eng. 55 (1977) 265–271
Chen, T. S.; Mucoglu, A.: Analysis of mixed forced and free convection about a sphere. Int. J. Heat Mass Transfer 20 (1977) 867–876
Katagiri, M.; Pop, I.: Unsteady combined convection from an isothermal circular cylinder. Z.A.M.M. 59 (1979) 51–60
Ingham, D. B.; Merkin, J. H.: Unsteady mixed convection from an isothermal circular cylinder. Acta Mechanica 38 (1981) 55–69
Chen, T. S.; Yuh, C. F.; Moutsoglou, A.: Combined heat and mass transfer in mixed convection along vertical and inclined plates. Int. J. Heat Mass Transfer 23 (1980) 527–537
Surma Devi, C. D.; Nath, G.: Unsteady nonsimilar laminar boundary-layer flows with heat and mass transfer. Acta Technica Csav 28 (1983) 225–239
Inouge, K.; Tate, A.: Finite-difference version of quasilinearization applied to boundary-layer equations. A.I.A.A. J. 12 (1974) 558–560
Sears, V. R.; Telionis, D. P.: Boundary-layer separation in unsteady flow. SIAM J. Appl. Math. 28 (1975) 215–235
Williams, J. C. III: Incompressible laminar boundary layer separation. Ann. Rev. Fluid Mech. 9 (1977) 113–144
Telionis, D. P.: Unsteady Viscous Flows. New York Berlin Heidelberg: Springer-Verlag 1981
Van Dommelen, L. L.; Shen, S. F.: An unsteady iterative separation process. A.I.A.A. J. 21 (1983) 358–362
Smith, F. T.: Steady and unsteady boundary-layer separation. Ann. Rev. Fluid Mech. 18 (1986) 197–220
Williams, J. G. III; Johnson, W. D.: Semi-similar solutions of unsteady boundary layer flows including separation. A.I.A.A. j.12 (1974) 1388–1393