کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7060838 1458697 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Turbulent pipe flow in the presence of centerline velocity overshoot and wall-shear undershoot
ترجمه فارسی عنوان
جریان لوله متلاطم در نزدیکی کمربندهای سرعت مرکزی و کم فشار بر روی دیوار
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
وجود و ویژگی های یک پدیده برانگیختگی در توزیع سرعت محوری که در مرکز خط جریان لوله آشفته رخ می دهد، با استفاده از شبیه سازی عددی بررسی و ثبت می شود. یک پدیده مکمل نیز دیده می شود که در آن تغییر محوری تنش برشی دیواره، کم و زیاد می شود. این رخدادها به صورت یک پروفایل سرعت یکنواخت در ورودی لوله محدود نمی شود. میزان شدت آشفتگی ورودی مشخص شد که نقش عمده ای در توسعه جریان پایین جریان دارد. به طور خاص، مقدار بیش از حد نشان دهنده وابستگی به مقدار شدت آشفتگی ورودی است. مقدار شدت بالاتر، کمتر از حد بزرگتر است. شواهد نشان داده شده است که تأیید صعود به اوج سرعت و برش کمربند دیوار را به یک گرایش اولیه برای جریان برای لامینری کردن. به طور خاص، حضور حداکثر سرعت مربوط به الگوهای مختلف جریان شعاعی بود. هنگامی که یک پیک وجود داشت، یک جریان شعاعی مایع به سمت مرکز خط لوله وارد شد و پس از آن جریان خروجی شعاعی از خط مرکزی به دیواره به سمت پایین حرکت کرد. سرکوب حداکثر سرعت توسط مقدار بسیار بالا از شدت آشفتگی در ورودی انجام شد که تمایل به لامیناری کردن را خنثی کرد. شواهد دیگر گرایش لمینار کردن با بررسی میزان ویسکوزیته آشفتگی به دست آمد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The existence and characteristics of an overshoot phenomenon in the axial velocity distribution that occurs at the centerline of a turbulent pipe flow is investigated and documented by means of numerical simulation. A complementary phenomenon is also encountered in which the axial variation of the wall shear stress experiences an undershoot. These occurrences are not restricted to the case of a uniform velocity profile at the pipe inlet. The magnitude of the inlet turbulence intensity was found to play a major role in the downstream development of the flow. In particular, the magnitude of the overshoot showed a dependence on the value of the inlet turbulence intensity; the higher the intensity value, the lower the magnitude of the overshoot. Evidence was presented that enabled the attribution of the velocity peak and the wall shear undershoot to an initial tendency for the flow to laminarize. In particular, the presence of the velocity peak was related to different patterns of radial flow. When a peak was present, there was a radial inflow of fluid toward the centerline of the pipe followed downstream by a radial outflow from the centerline to the wall. The suppression of the velocity peak was accomplished by a very high value of the turbulence intensity at the inlet which neutralized the tendency towards laminarization. Other evidence of the laminarization tendency was obtained by examining the magnitude of the turbulence viscosity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Thermal Sciences - Volume 125, March 2018, Pages 218-230
نویسندگان
, , ,