کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7058434 1458077 2013 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Vortex structure of swirl flows
ترجمه فارسی عنوان
ساختار گرداب جریان
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این مقاله نتایجی از تحقیقات مربوط به مسئله مطالعه مکانیسم تولید انعطاف پذیری و شرایط تشکیل و پایداری سازه های گرداب تعیین شده را ارائه می دهد. این مسئله یکی از اهمیت ویژه ای در زمینه تحقیقات بنیادی جریانهای گردابی پیچیده است. در عین حال، مشکلات مطالعه فیزیک و توپولوژی جریان پیچیده پیچیده و پیچیده برای تشخیص برخی از فرآیندهای ژئوفیزیکی خطرناک مانند طوفان، تورنادو، سونامی، تغییر جهت جریان اقیانوس و غیره موضعی هستند. نشان داده شده است که مکانیزم اصلی برای ظهور ساختارهای گرداب حالت پایدار در جریان چرخش و منحنی با فرآیند تولید اسپری ارتباط دارد. معادله سرعت تولید سیگنال برای سیستم مایع دینامیکی برای تعیین شرایط بحرانی برای تغییرات میدان جریان بدست می آید. راحتی تحلیل نظری بر مبنای معادله سرعت تولید نسبی موجب پیش بینی شکل ظهور سازه های ثابت در مقیاس بزرگ از راه حل یک معادله اسکالر می شود که با توجه به ارزش اسکالر صدای آن نوشته شده است. استفاده از مدل توسعه یافته حرکت گرداب در جریان چرخش برای دو سیستم آبی-مکانیکی نشان داده شده است: در صورت بی ثباتی تیلور در کانال حلقوی و برای جریان خنک کننده در کلکتور راکتور هسته ای. این مقاله یک رویکرد جدید برای پیش بینی شرایط برای ظهور ساختارهای گرداب حالت ایستا در مقیاس بزرگ در جریان پیچیده و چرخشی پیچیده توصیف می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
ساختار گرداب جریان
چکیده انگلیسی
The paper presents some results of investigations related to the problem of studying the mechanisms of vorticity generation and the conditions for formation and stability of determinate vortex structures. This problem is one of particular importance in the field of fundamental investigations of complex vortex flows. At the same time the problems of studying the physics and topology of complex vortex and swirl flows are topical for diagnostics of some hazardous geophysical processes such as hurricanes, tornados, tsunami, change in the direction of oceanic currents, etc. It is shown that the main mechanism for appearance of steady-state vortex structures in swirl and curved flows is connected with the process of helicity generation. The equation of helicity generation rate for dynamical liquid system is obtained to determine the critical conditions for flow field alteration. The convenience of theoretical analysis on the base of helicity generation rate equation consists in a possibility to predict the appearance of steady large-scale structures from solution of a single scalar equation written with respect to the scalar value of helicity. Application of developed model of vortex motion in swirl flows is demonstrated for two hydro-mechanical systems: in case of Taylor instability in annular channel, and for flow of coolant in collector of nuclear reactor. The paper describes a new approach for prediction of conditions for appearance of large-scale steady-state vortex structures in complicated vortex and swirl flows.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 65, October 2013, Pages 225-234
نویسندگان
, , ,