Konwekcja wymuszona w przepływie cieczy lepkiej przez przewody prostoosiowe

• Autorzy: Teleszewski T. J. , Sorko S. A.

Warianty tytułu

EN

The forced convection in the flow of the viscous fluid through straight tubes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono algorytm MEB symulacji konwekcji wymuszonej przy przepływie w przewodach prostoosiowych o różnych od kołowego przekrojach poprzecznych przewodu. Weryfikacja metody elementów brzegowych została dokonana poprzez porównanie rezultatów obliczeń z rozwiązaniami analitycznymi i wynikami badań doświadczalnych. W pracy przedstawiono rezultaty numerycznej symulacji konwekcji wymuszonej w przewodach o prostokątnym przekroju poprzecznym, o zróżnicowanej relacji szerokości do wysokości przekroju poprzecznego przewodu. Wyznaczono wartości liczby Nusselta dla różnych relacji szerokość-wysokość kanału w warunkach przepływu laminarnego cieczy newtonowskiej.

EN

The paper presents the numerical algorithm of the Boundary Element Method employed to simulation and modelling forced convection in the cases of laminar flows through straight ducts of arbitrary cross section. The efficiency and the credibility of proposed algorithm were verified by numerical tests in known solution. Were presented examples of the laminar flow with heat exchange of the forced convection in the straight tubes of rectangular cross-section of the various proportions the width-height of the channels. The Nusselt numbers for the analyzed flows were calculated by means proposed method.

Słowa kluczowe

PL

metoda elementów brzegowych; konwekcja wymuszona; przepływ laminarny przez przewody prostoosiowe

EN

boundary element method; forced convection; slug flow through straight ducts

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Symulacji Komputerowej
• Czasopismo: Symulacja w Badaniach i Rozwoju
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 6, nr 3
• Strony: 203--213
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Teleszewski T. J.

• Politechnika Białostocka, WBiIŚ, ul.Wiejska 45E, 15-351 Białystok

autor

Sorko S. A.

• Politechnika Białostocka, WBiIŚ, ul.Wiejska 45E, 15-351 Białystok

Bibliografia

• 1. Burmeister L. C.: Convective Heat Transfer, Wiley, New York 1993.
• 2. Kays W. M., Crawford M. E.: Convective Heat and Mass Transfer, McGraw-Hill, New York 1993.
• 3. Bejan A., Nield D.: Convection in Porous Media, Springer-Verlag, New York 2001.
• 4. Bejan A.: Convection Heat Transfer, Wiley, New York 2004.
• 5. Spiga M., Morini G. L.: The Developing Nusselt Numbers for Slug Flow in Rectangular Ducts, International Journal of Heat and Mass Transfer vol. 41, s. 2799–2807, 1998.
• 6. Walsh E.J., Walsh P.A., Muzychka Y.S., Punch J., Egan V.: Pressure drop in two phase slug/bubble flows in mini scale capillaries, International Journal of Multiphase Flow vol. 35(10), s. 879–884, 2009.
• 7. Walsh P., Walsh E. J., Muzychka Y. S.: Heat transfer model for gas–liquid slug flows under constant flux, International Journal of Heat and Mass Transfer vol. 53, s. 3193–3201, 2010.
• 8. Landau L.D., Lifshitz E.M.: Fluid Mechanics, Pergamon Press, 1987.
• 9. Wrobel L.C.:The Boundary Element Method. Vol 1. Application in Thermo-Fluids and Accoustics. J. Wiley&sons, LTD NY 2001.
• 10. Katsikadelis J.T.: Boundary Elements. Theory and applications. Elsevier SC, 2002.
• 11. Kythe K. P.: An Introduction to Boundary Element Methods. CRC-Press 1995.
• 12. Teleszewski T., Sorko S.A.: Wyznaczanie pola prędkości i strat energii w przepływie cieczy przez przewód prostoosiowy o dowolnym kształcie przekroju poprzecznego, Kwartalnik Symulacja w Badaniach i Rozwoju vol. 5, no. 2, 2014.
• 13. Erdoğan M.E., Imrak C.E.: The effect of duct shape on the Nusselt number Mathematical and Computational Applications vol. 10, No.1, 2005.

Uwagi

PL

1. Opracowanie zrealizowano w ramach pracy statutowej nr S/WBiIŚ/4/2014. 2. Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).