کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4994654 1458035 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A laminar kinetic energy transition model appropriate for hypersonic flow heat transfer
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل انتقال انرژی جنبشی مناسب برای انتقال گرما جریان گرمابخشی
ترجمه چکیده
در این مقاله یک مدل انتقال انرژی جنبشی مناسب برای انتقال گرمادهی جریان هیپرسیونیکی پیشنهاد شده است. بر اساس مدل انتقال انرژی جنبشی در سرعت کم، سه اصلاحی انجام شده است تا توانایی پیش بینی جریان انتقال هیپرسیونیکی را داشته باشد. در مرحله اول، مقیاس طول آشفتگی به منظور بررسی اطلاعات لایه مرزی به طور مستقیم مورد بررسی قرار گرفته و مقادیر دیوار سینماتیک را در سرعت هیپرسیونیکی نشان می دهد. ثانیا، ویسکوزیته کوچک در مقیاس بزرگ برای بازنمایی حالتهای ناپایدار فشارخون به منظور توصیف روش بی ثبات جریان بازسازی می شود. علاوه بر این، برای به دست آوردن نتایج بهتر از شبیه سازی کامل آشوب و سازگار با مدل انتقال تجدید نظر شده، ویسکوزیته گردابی در مدل حمل و نقل مستحکم است برای جایگزینی برای ویسکوزیته پیچیده در مقیاس کوچک اتخاذ شده است. این مدل به تعدادی از موارد آزمون مربوطه، از جمله لایه های مرزی ورق تخت و انتقال لایه مرزی بر روی یک مخروط خالی در اعداد مختلف رینولدز اعمال شده است. موارد آزمون ظرفیت مدل را نشان می دهد تا رفتار جریان گذار را با درجه قابل قبولی از دقت بازتولید کند و اثر رینولدز را با موفقیت نشان دهد. در حالی که هنوز هم نیاز به بررسی بیشتر برای برداشتن بیش از حد انتقال حرارت است و عوامل بیشتری را نشان می دهد که تاثیر قابل ملاحظه ای بر انتقال دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
A laminar kinetic energy transition model appropriate for hypersonic flow heat transfer is proposed in this paper. Based on the laminar kinetic energy transition model at low speed, three rectifications are made to make it possess the ability to predict hypersonic flow transition. Firstly, turbulence length scale is revised to consider boundary layer information directly and reflect the kinematic wall effect correctly at hypersonic speed. Secondly, large-scale eddy viscosity is reconstructed to take hypersonic unstable modes into account to describe the procedure of flow instability. Additionally, for the sake of a better results of the full-turbulence simulation and to be compatible with the revised transition model, the eddy viscosity in sheer stress transport model is adopted to substitute for small-scale eddy viscosity. The model has been applied to a number of relevant test cases, including flat plate boundary layers and boundary layer transition over a blunt cone at different Reynolds numbers. The test cases demonstrate the capacity of the model to reproduce transition flow behavior with a reasonable degree of accuracy and reflect the effect of Reynolds number successfully. While it still needs further investigation to capture the overshoot of heat transfer and take more factors showing significant influence on transition into consideration.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 107, April 2017, Pages 1054-1064
نویسندگان
, , , ,