کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7157326 1462722 2013 21 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Turbulence structure and budgets in curved pipes
ترجمه فارسی عنوان
ساختار آشفتگی و بودجه در لوله های منحنی
کلمات کلیدی
لوله منحنی، شبیه سازی مستقیم عددی، جریان آشفته بودجه آشفتگی،
ترجمه چکیده
در لوله های منحنی، نتایج میانگین میانگین نشان داد که گردش دین و تسریع شدت سرعت در جهت انحنای، به عنوان در جریان لمینار؛ نوسانات متلاطم در منطقه خم بیرونی بیشتر بود، در حالی که جریان نزدیک به دیواره داخلی تقریبا مسطح بود. سطوح آشفتگی قابل توجهی به لایه تقریبا دیواره محدودتر از لوله مستقیم بود. سرعت جریان در نزدیکی دیوار و استرس برشی دیوار، ساختار رگه ای را به طور معمول از جریان کانال آشفته تنها در امتداد دیوار بیرونی نشان می دهد، در حالی که در دیوار داخلی آنها توزیع مسطح و سطح پایین نمایش داده می شود. همانطور که منحنی افزایش یافت، نوسانات در سطح مقطع عرضی شدت گرفت، به دنبال روند متوسط ​​جریان ثانویه، در حالی که نوسانات محوری (جریان) ضعیف شد. در مجموع سطح آشفتگی با منحنی کاهش پیدا کرد و در لوله منحنی پایین تر از لوله مستقیم بود. بودجه آشفتگی بر روی مقطع تأیید شده است که در تولید لوله های منحنی و سایر مقررات بودجه با آنهایی که در لوله مستقیم (و یا حتی بالاتر) در منطقه خم بیرونی قرار دارند، قابل مقایسه است، در حالیکه به سرعت به سمت سمت داخلی حرکت می کند. آنها همچنین نشان دادند که در لوله های منحنی، شرایط حرارتی نقش مهمی در بودجه آشفتگی ایفا می کند، به ویژه در مناطق ویران دین.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
In curved pipes, time mean results showed Dean circulation and a strong velocity stratification in the curvature direction, as in laminar flow; turbulent fluctuations were highest in the outer bend region, whereas the flow near the inner wall was almost laminar. Significant turbulence levels were confined to a near-wall layer narrower than in the straight pipe. Near-wall streamwise velocity and wall shear stress exhibited the streak structure typical of turbulent channel flows only along the outer wall, while on the inner wall they exhibited a flat and low-level distribution. As the curvature increased, fluctuations in the plane of the cross section increased in intensity, following the trend of the time mean secondary flow, whereas axial (streamwise) fluctuations became weaker. Overall turbulence levels decreased with the curvature and were lower in a curved pipe than in the straight pipe. Turbulence budgets over the cross section confirmed that in curved pipes production and other budget terms are comparable with those in the straight pipe (or even higher) in the outer bend region, whereas they rapidly decay as one moves towards the inner side. They also indicated that, in curved pipes, convection terms play a significant role in the turbulence budget, especially in the regions of the Dean vortices.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers & Fluids - Volume 88, 15 December 2013, Pages 452-472
نویسندگان
, , ,