Details

Данная работа посвящена исследованию влияния периодической макрошероховатости на интенсификацию теплообмена. Проведены параметрические исследования развитого турбулентного течения и стабилизированного теплообмена в плоском канале с клиновидным оребрением на одной из стенок, на которой задавалось постоянство теплового потока. Рассматривалось влияние таких параметров, как: число Рейнольдса, угол раствора клина, длина шага оребрения. Расчеты проводились с использованием нескольких моделей турбулентности. Полученные результаты сопоставлялись с экспериментальными данными [1]. В ходе исследования было получено следующее: • Введение шероховатости действительно интенсифицирует теплообмен; • При увеличении числа Рейнольдса или угла раствора клина число Нуссельта на стенке растет; • Зависимость числа Нуссельта от длины шага оребрения немонотонная и имеет оптимум; • Выбор модели турбулентности сильно влияет на получаемые результаты. Модель турбулентности 𝑘 – 𝜀 RNG дает приемлемое согласие с экспериментом.

The given work is devoted to studying the influence of periodic macroroughness on the intensification of heat transfer. Parametric studies of developed turbulent flow and stabilized heat transfer in a flat channel with wedgeshaped finning on one of the walls, on which the constancy of the heat flux was set, were carried out. The influence of such parameters as the Reynolds number, wedge angle, and fin pitch length was considered. Calculations were carried out using several turbulence models. The results obtained were compared with experimental data [1]. The study found the following: • The introduction of roughness really intensifies heat transfer; • As the Reynolds number or wedge angle increases, the Nusselt number on the wall increases; • The dependence of the Nusselt number on the fin pitch length is not monotonous and has an optimum; • The choice of turbulence model has a strong influence on the results obtained. The 𝑘 – 𝜀 RNG turbulence model gives acceptable agreement with experiment.