Течение и теплообмен в осесимметричных каналах в пусковых режимах энергетических установок

• Автор: Марфина, Ольга Павловна
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 130 с. : ил.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ГЛАВА I. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1 Автоматизация теплоэнергетических объектов и источники нестационарности технологических процессов
1.2 Теоретические и экспериментальное исследование влияния тепловой и динамической нестационарности на трение и теплоотдачу
1.3 Математическое моделирование нестационарных турбулентных течений
1.4 Выводы
1.5 Постановка задачи
ГЛАВА II. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ НЕСТАЦИОНАРНОГО НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ НЕСЖИМАЕМОГО ГАЗА В ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ КАНАЛАХ
2.1 Краевые условия. Основные уравнения. Замыкающие соотношения
2.1.1 Краевые условия
2.1.2 Основные уравнения
2.2 Закон трения, профили скоростей, интегральные характеристики нестационарного турбулентного пограничного слоя
в неизотермических условиях
2.3. Закон теплоотдачи, тепловые и интегральные характеристики турбулентного пограничного слоя
2.4. Параметры трения и теплоотдачи

ГЛАВА III. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
НЕСТАЦИОНАРНОГО НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ НЕСЖИМАЕМОГО ГАЗА В УСЛОВИЯХ ВНУТРЕННЕЙ ЗАДАЧИ
3.1. Нестационарное неизотермическое течение в конфузоре с предвключенным цилиндрическим участком
3.2. Влияние фактора неизотермичности в нестационарных условиях
3.3. Влияние отрицательного продольного градиента давления в
стационарных изотермических течениях
3.4 Влияние динамической нестационарности и неизотермичности
на трение и теплоотдачу в условиях отрицательного продольного градиента давления
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Д г - диаметр и радиус канала (м);
х, у - продольная и поперечная координаты (м);
X - безразмерная продольная координата;
5,8*, 6** - соответственно толщины: пограничного слоя, вытеснения, потери импульса (м);
8И,8*,* ~ соответственно толщины: теплового пограничного слоя, потери энергии (м);
£ = у/8 - безразмерная поперечная координата;
Я = 8*/б** - формпараметр;
Я - расход (кг/с); р - плотность (кг/м3);
Р - давление (Па);
Т - температура (°я);
ґ - время (с);
и> - скорость (м/с);
а = мх/м>0 - относительная скорость;
IV = -У- - относительная скорость;

т - касательное напряжение (н/м2);
V - коэффициент кинематической вязкости (м2/с); р - коэффициент динамической вязкости (Па • с); аг - константа турбулентности;
Су — безразмерный коэффициент трения;
Бі - число Стантона;
Я - универсальная газовая постоянная;
ГЛАВА II. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ НЕСТАЦИОНАРНОГО НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ НЕСЖИМАЕМОГО ГАЗА В ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ КАНАЛАХ
2.1 Краевые условия. Основные уравнения. Замыкающие соотношения
2.1.1. Краевые условия
Рассмотрим нестационарное движение потока несжимаемого газа в осесимметричном канале, образованном цилиндрическим участком длиной Хт
калибров и конфузором с углом сужения аки длиной Хк калибров (рис.2.1).
Рис. 2.1.Схема опытного участка
Цилиндрический участок предназначен для формирования начальных условий на входе в конфузор.
По каналу движется изотермический поток газа с начальными
параметрами: Г0* и С01. Следствием изменения во времени температуры или расхода газа на входе в цилиндрический участок является тепловая и динамическая нестационарность.
В работе предполагается исследовать влияние на параметры течения следующие типы возмущающих воздействий:
1. Влияние эффектов нестационарности на трение и теплоотдачу,
вызванное увеличением температуры газа Т(*. Расход газа на входе в опытный участок есть величина постоянная (рис. 2.2). Температура стенок опытного