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时间:2018-12-28
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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划热防护材料,热辐射 火箭发动机传热与热防护 大作业 平板湍流边界层换热关联式的验证 院名称:宇航学院专业名称:航空宇航推进理论与工程 北京航空航天大学 XX年6月 湍流边界层换热关联式的验证 摘要:本文根据湍流边界层理论,运用商业软件FLUENT进行数值仿真计算,得到了湍流流动下的速度与温度分布云图,验证了边界层的分布规律;通过数值计算的解,分别求得fluent计算情况和经验公式计算情况下的Nu数
2、,其结果非常接近,证明了所采用经验公式的正确性。 关键词:湍流边界层;Nu数 1、引言目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 湍流是流体的一种流动状态。当流速很小时,流体分层流动,互不混合,称为层流,也称为稳流或片流;逐渐增加流速流体的流线开始出现波浪状的摆动,摆动的频率及振幅随流速的增加而增加,此种流况称为过渡流;当流
3、速增加到很大时,流线不再清楚可辨,流场中有许多小漩涡,层流被破坏,相邻流层间不但有滑动,还有混合。这时的流体作不规则运动,有垂直于流管轴线方向的分速度产生,这种运动称为湍流,又称为乱流、扰流或紊流。湍流是极为普遍的流动现象,自然界的流动绝大多数是湍流。过去人们认为湍流是完全随机的运动,后来逐步认识到,实际的湍流中还存在着一些非随机的成分,即拟序结构,它是近代湍流研究的重大进展之一。 粘性是流体的重要属性,根据流体粘性的特点,在靠近物体表面出,流体将黏附在物体表面上而速度为零,既满足无滑移条件。而在物体表面的法线方向上,流
4、速逐渐增加,到某一距离处,流速与外界的速度近似相等。通常定义靠近物体表面,存在较大速度梯度的薄层成为速度边界层,同样,在热传递过程中,由于流体和壁面温差的存在,使得靠近壁面的附近存在温度梯度的薄层,这个薄层叫做温度边界层。 2、控制方程 湍流边界层速度分布 在流体力学中,二维平面不可压缩流体边界层方程为: C.E:?u?v+=0?x?y ?u?u?2u+v=υ2M.E:u?x?y?y 边界条件为:?p=0?y y=0,u=v=0y→∞,u=u∞ 在外边界上p+12ρν=const2 故湍流边界层的简化控制
5、方程为:目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 ?u?v+=0?x?y 相应的边界条件是:?u?u?2uu+v=υ2?x?y?y y=0,u=v=0; y→∞,u=u∞ 控制方程转化为常微分方程 为了求解边界层方程,采用无量纲的相似解法: 首先,引入流函数ψ(x,y),令 ?ψ?ψu=;v=-?y?x 这样动
6、量方程就变为: 其次,进行相似变换:?ψ?2ψ?ψ?2ψμ?3ψ-=2?y?x?y?x?yρ?y3 引入无量纲的相思变量η、f,其中 η== u???=u∞?ηf( η)=u=?ψ=u∞f' ?y v=-?ψ=?yηf'-f) ?u?η?=u∞f''(η)-? ?x?2x? ?u=u∞'' ?y ?2u=uf'''∞2?y2目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常
7、、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 最终方程和边界条件简化为:f'''+1ff''=02 f(0)=f'(0)=0,f'(∞)=1 通过求解此方程可以得到湍流速度边界层的近似解,通过计算也可以得出阻力系数与雷诺数的关系式: 1/5Cf= x 湍流边界层温度分布 流体流经平板与壁面对流换热时,热边界层逐渐加厚,由层流过渡到湍流,边界层的能量方程为: 湍流的热流密度为:?T?T?2Tu+v=a2?x?y?y qt=ρCpat?T?y 为求解此方程,采用无量纲参数 U=T-Twuv
8、xy,V=,Θ=,X=,Y=u∞u∞T∞-Twll 因此改为无量纲方程为 ?Θ?Θ?2ΘU+V=a2?X?Y?Y XX-01-2718:31:50
9、分类:U玻百问
10、标签:辐射吸收太阳入射
11、字号订阅目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确
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