Wyznaczanie współczynnika Boussinesqa w przepływie laminarnym w prostoosiowych przewodach o dowolnym kształcie przekroju poprzecznego metodą elementów brzegowych

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

Warianty tytułu

EN

Solution of Boussinesq coefficient of the laminar flows through pipes of arbitrary cross-section shapes by boundary element method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W opracowaniu przedstawiono algorytm wyznaczania pola prędkości i współczynnika Boussinesqa (korekcji pędu) dla przepływów laminarnych przez przewody o dowolnym kształcie przekroju poprzecznego przy użyciu metody brzegowych równań całkowych. Przedstawiono rezultaty wyników obliczeń pola prędkości i współczynnika Boussinesqa dla przypadku prostokątnego kształtu przekroju poprzecznego przewodu. Dokonano porównania rozwiązania numerycznego z rozwiązanym analitycznym. Zaproponowano uogólnioną formułę obliczeniową do wyznaczania współczynnika Boussinesqa w laminarnym przepływie cieczy pod ciśnieniem przez prostoosiowe przewody o prostokątnym przekroju poprzecznym w funkcji proporcji wymiarów przewodu.

EN

In the elaboration the algorithm of the velocity field and Boussinesq coefficient for laminar flows through straight pipes of arbitrary cross-section shapes by means of boundary element method were presented. The results of numerical calculations of the velocity field and the Boussinesq coefficient for the unidirectional flow through pipes of rectangular shape of the cross-section were compared with analytical solutions. One proposed the generalized computational formula to calculations of the Boussinesq coefficient in the laminar flow through straight pipes of the rectangular cross-section as the function of the proportion of cross-section dimensions.

Słowa kluczowe

PL

współczynnik Boussinesqa; metoda elementów brzegowych; przepływy laminarne; przewody prostoosiowe

EN

Boussinesq coefficient; boundary element method; laminar flows; straight-axial pipes

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Symulacji Komputerowej
• Czasopismo: Symulacja w Badaniach i Rozwoju
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 3, nr 2
• Strony: 115--128
• 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. Chadwick A.: Morfett J., Borthwick M.: Hydraulics in Civil and Environmental Engineering, 5th Edition. Spon Press 2012.
• 2. Benedict R.P.: Fundamentals of pipe flow. Elsevier Science, John Wiley&Sons 1980.
• 3. Pozrikidis C.: Fluid Dynamics: Theory, Computation, and Numerical Simulation, Kluwer Academic Press 2001.
• 4. Batchelor G.K.: An introduction to fluid dynamics. Cambridge University Press 2000.
• 5. Pozrikidis C.: A Practical Guide to Boundary Element Method with the software Library Bemlib, Chapman & Hall/ CRC, New York 2002.
• 6. Teleszewski T.J., Sorko S.A.: Zastosowanie metody elementów brzegowych do wyznaczania jednokierunkowego przepływu w przewodach prostoosiowych o dowolnym kształcie przekroju poprzecznego, Acta Mechanica et Automatica, s. 124-132, Vol.5, nr 3, 2011.
• 7. Katsikadelis J. T.: Boundary Elements. Theory and Applications, Elsevier, 2002.
• 8. Kythe P. K.: An Introduction to Boundary Element Method, CRC Press, 1995.
• 9. Brebbia C.A., Telles J.F.C., Wrobel L.C.: Boundary element Techniques. Theory and Applications in Engineering. Springer-Verlag. NY 1984.
• 10. White F.M.: Viscous fluid flow – 2ed., McGraw-Hill, Inc.,1991.
• 11. Spurk J. H.: T1. Fluid Mechanics, T2 Fluid Mechanics Problems and Solutions, Springer, 1997.
• 12. Wrobel L.C.: The Boundary Element Method. Vol I. Applications in Thermo-fluids and Accoustics, John Willey & Sons Ltd. 2002.
• 13. Lundgren, T.S.; Sparrow, E.M. and Starr, J.B., Pressure Drop Due to the Entrance Region in Ducts of Arbitrary Cross Section, Journal of Basic Engineering - Transactions of the Asme, vol. 86, pp. 620-626, 1964.

Uwagi

PL

Opracowanie zrealizowano w ramach pracy własnej nr W/WBiIŚ/8/2011