|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
О кризисах тепловыделения в потоке жидкости в цилиндрестатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАКСтатья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
- Авторы: Вотякова М.М., Данилов В.Г., Ковалишин А.А., Миненков Д.С.
- Журнал: Теплофизика высоких температур
- Том: 62
- Номер: 6
- Год издания: 2024
- Издательство: ФГБУ "Издательство "Наука"
- Местоположение издательства: Москва
- Аннотация: Решена задача о кризисе тепловыделения в потоке жидкости в цилиндре и обнаруженсглаженный эффект типа запирания тепловой конвекции в пористой среде. Именно, рас-смотрен поток жидкости в цилиндре круглого сечения, учитывающий нагрев жидкостичерез стенки. На основе уравнений Эйлера для некоторых режимов теплообмена получе-на осредненная по сечению одномерная математическая модель, включающая плотность,давление, температуру и продольную скорость. Для жидкости сверхкритического давле-ния модель замкнута при помощи уравнения состояния Ван-дер-Ваальса. Если заданыграничные условия для давления в начале и в конце цилиндра, а также значение темпе-ратуры в начале, то уравнения модели разрешимы лишь при значениях тепловыделенияниже критического. При приближении к критическому значению тепловыделения, тем-пература в конце цилиндра стремится к бесконечности, а скорость в начале – к нулю,в этом случае говорят о “кризисе тепловыделения” или о “запирании потока”. (Этот эф-фект описан в книге [Маслов В.П., Мясников В.П., Данилов В.Г., 1988] для идеальногогаза и обобщен в данной работе на случай уравнения состояния Ван-дер-Ваальса.) Еслизадать все граничные условия в начале цилиндра (для давления, температуры и скоро-сти), то уравнения модели имеют решение при любых значениях тепловыделения, но придостаточно интенсивном тепловыделении температура начинает быстро возрастать, чтосглаженным образом отражает тот же самый эффект. Приведенная в работе и иссле-дованная математическая модель приближенно описывает поведение потока сжимаемойжидкости в цилиндре при нагреве в сверхкритическом режиме и может быть использованадля моделирования процессов теплообмена в различных трубопроводах.
- Добавил в систему: Миненков Дмитрий Сергеевич