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J-GLOBAL ID：201202238819075186   整理番号：12A1001025

内部に等温加熱の正方形障害物を伴う蓋駆動型キャビティ内部の混合対流

Mixed convection in a lid driven square cavity with an isothermally heated square blockage inside

著者 (3件)： ISLAM Akand W. (Chemical and Biological Engineering Dep., The Univ. of Alabama, Tuscaloosa, AL 35487-0203, USA) ,  SHARIF Muhammad A.R. (Aerospace Engineering and Mechanics Dep., The Univ. of Alabama, Tuscaloosa, AL 35487-0280, USA) ,  CARLSON Eric S. (Chemical and Biological Engineering Dep., The Univ. of Alabama, Tuscaloosa, AL 35487-0203, USA)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 55  号： 19-20  ページ： 5244-5255  発行年： 2012年09月 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 内部に等温加熱した正方形障害物を有する正方形キャビティ内部の層流混合対流特性をANSYS FLUENT 市販CFDコードの有限体積法を用いて数値的に調べた。種々の異なる障害物サイズ及びキャビティ内部の障害物の同心状及び偏心的配置について考慮した。全ての状況下で障害物は高温,T_hに保持するとともにキャビティ(蓋を含む)の4個の表面は低温T_cに保持した。この物理的問題を質量,運動量,及びエネルギーの支配的保存方程式の組み合わせにより数学的に表現した。この問題の幾何学的及び流れのパラメータは閉塞比(B),障害物の配置偏心率(ε_x及びε_y),Reynolds数(Re),Grashof数(Gr),及びRichardson数(Ri)である。一定のReynolds数(100)及びPrandtl数(0.71)におけるRichardson数の範囲(0.01-100)に対するキャビティ内部の流れ及び熱伝達特性を包括的に調べた。異なる障害物サイズ及び配置偏心率に対する種々のRichardson数における障害物表面上の平均及び局所Nusselt数の変化を提示した。混合対流過程の解析から,キャビティ内部に場所を問わず配置した如何なるサイズの障害物に対しても,Richardson数の1のオーダの数値に接近するまではRichardson数を増加しても顕著には変化することはないが,その数値を越えると平均Nusselt数はRichardson数と共に急速に増加することを示した。任意の一定のRichardson数における障害物の中央配置に対しては平均Nusselt数は閉塞比の増加と共に減少して1/2よりも僅かに大きな閉塞比の近傍で最小値に達することを示した。閉塞比の更なる増加に対しては,平均Nusselt数は再び増加してRichardsonに対する依存性はなくなる。最も好ましい熱伝達(平均Nusselt数に基づく)は障害物をキャビティの頂部左側及び底部右隅部に配置した場合に得られることを示した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 内部流 ,  加熱温度 ,  正方形 ,  障害物 ,  *空洞 ,  *混合対流 ,  計算流体力学 ,  有限体積法 ,  依存性 ,  流れ場 ,  *熱伝達
準シソーラス用語： CFD【流体力学】 ,  サイズ依存性 ,  パラメータ依存性 ,  位置依存性

分類 (2件)： 物体の周りの流れ  (BC02040N) ,  対流・放射熱伝達  (PA02030K)

タイトルに関連する用語 (5件)： 正方形 ,  障害物 ,  蓋 ,  型キャビティ ,  混合対流