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J-GLOBAL ID：201202232443877911   整理番号：12A0539605

矩形筺体中の降伏応力流体の層流Rayleigh-Benard対流

Laminar Rayleigh-Benard convection of yield stress fluids in a square enclosure

著者 (4件)： TURAN Osman (School of Engineering, Univ. of Liverpool, Brownlow Hill, Liverpool L69 3GH, GBR) ,  TURAN Osman (Dep. of Mechanical Engineering, Karadeniz Technical Univ., Trabzon 61080, TUR) ,  CHAKRABORTY Nilanjan (School of Mechanical and Systems Engineering, Newcastle Univ., Claremont Road, Newcastle-Upon-Tyne NE1 7RU, GBR) ,  POOLE Robert J. (School of Engineering, Univ. of Liverpool, Brownlow Hill, Liverpool L69 3GH, GBR)
資料名： Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics  (Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics)
巻： 171-172  ページ： 83-96  発行年： 2012年03月 
JST資料番号： B0636B  ISSN： 0377-0257  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本稿では,Binghamモデルに従う降伏流体に対して,矩形の筺体中で水平壁と底面壁が別個に高温加熱された層流自然対流の2次元定常シミュレーションを実施した。10³ー10⁵の範囲のRayleigh数(Ra)と0.1-100の範囲のPrandtl数(Pr)の公称値について,熱および運動量輸送を検討した。平均Nusselt数[Nu]は,NewtonおよびBingham流体の両方とも,Rayleigh数と共に増加することが分かった。しかし,Bingham流体におけるよりも弱い対流輸送によって,Rayleigh数Raの同じ公称値を有するNewton流体のケースで得られるより小さな[Nu]数が導かれた。降伏応力流体のケースでは,平均Nusselt数[Nu]は,Bingham数の増加に伴って減少した。また,Bingham数Bnの大きな場合,熱伝達において熱伝導が支配的なとき,この値は急速に単位([Nu]=1.0)に近づいた。しかし,この構成における変化は,別個に加熱された垂直側壁構造におけるRaとPrの同じ公称値に対するBnの[Nu]の対応変化から著しく異なることが分かった。Prandtl数の影響は詳細に検討し,物理的な説明は観測挙動によってなされた。詳細なスケーリング解析により,NewtonおよびBingham流体の両方についての平均Nusselt数[Nu]に対して,新しい相関関係を提示した。これらの流体は,本解析において考慮したRa,PrおよびBnの範囲に対する[Nu]の正しい定性的および定量的挙動をうまく把握することができた。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *降伏応力 ,  *非Newton流体 ,  *Rayleigh-Benard対流 ,  *Bingham流体 ,  層流 ,  自然対流 ,  Rayleigh数 ,  Prandtl数 ,  輸送現象 ,  輸送 ,  Nusselt数 ,  Newton流体 ,  熱伝導 ,  Grashof数 ,  数値計算 ,  スケーリング【計数】
準シソーラス用語： 熱輸送 ,  運動量輸送

分類 (2件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K) ,  非Newton流  (BC02020R)

タイトルに関連する用語 (4件)： 矩形 ,  降伏応力流体 ,  層流 ,  Rayleigh-Benard対流