|
| |
|
Главная Журналы W/WBAR ******
TURB. VISCOSITY **♦♦*♦ 1 = J 0.OOE+OO 0.OOE+00 0.OOE+00 0.OOE+00 0.OOE + OO 0.OOE+00 0.OOE+OO 0.OOE+OO 0.OOE+OO 0.OOE+OO 0.OOE+OO 0.OOE+00 0.OOE+OO I.OlE-09 9.IIE-10 7.73E-10 6.22E-10 4.72E-10 3.33E-10 2.07E-10 l.OOE-10 7.78E-12 1.45E-13 0.OOE+OO 9 0.OOE+OO 2.99E-04 2.99E-04 3.18E-04 3.45E-04 2.26E-04 1.31E-04 6.49E-05 3.05E-05 1.38E-06 6.22E-10 0. OOE + 00 0.OOE+OO 3.46E-04 3.68E-04 4.02E-04 3.18E-04 2.I6E-04 1.37E-04 6.89E-05 3.35E-05 1.6IE-06 7.73E-10 0.OOE+OO 0.OOE+OO 1.94E-06 1.8IE-06 1.61E-06 3 1.38E-06 3 1.13E-06 2 8.65E-07 2 5.94E-07 1 3.32E-07 1 5.27E-08 3 7.78E-12 1 0.OOE+OO 0 10 0 .OOE+OO 3.41E-04 3.77E-04 3.68E-04 2.99E-04 2.20E-04 1.43E-04 .22E-05 .58E-05 1.81E-06 9.11E-10 0.OOE+00 0.OOE+00 3 .73E-05 3.58E-05 .35E-05 .05E-05 .69E-05 .28E-05 .83E-05 .63E-05 .32E-07 .OOE-10 .OOE+OO 11 O.OOE+00 7.43E-05 7.22E-05 6.89E-05 6.49E-05 6.08E-05 6.02E-0b 6.70E-05 1.83E-05 5.94E-07 2.07E-10 0.OOE+OO 12 0.OOE+OO 1.47E-04 I.43E-04 1.37E-04 1.31E-04 1.34E-04 1.49E-04 6.02E-05 2.28E-05 8.65E-07 3.33E-10 0.OOE+OO 0.OOE+OO 2.56E-04 3.41E-04 3.46E-04 2.99E-04 2.25E-04 1.47E-04 7.43E-05 3.73E-05 1.94E-06 l.OlE-09 0.OOE+OO 0.OOE+OO 0.OOE+00 O.OOE+00 0.OOE+OO 0.OOE+00 0.OOE+OO 0.OOE+OO 0.OOE+00 0.OOE+00 0.OOE+00 0.OOE+00 O.OOE+00 0.OOE+00 2.25E-04 2.20E-04 2.16E-04 26E-04 47E-04 34E-04 08E-05 69E-05 1.I3E-06 4.72E-10 0.OOE+00 11.3.6. Обсуждение результатов Примененная итерационная процедура привела к достаточно хорошей сходимости решения за 10 итераций. Обратите внимание на изменения значения молекулярной вязкости AMU, которое в конце концов становится постоянным. В этом случае введение релаксации с применением коэффициента REGAM оказывается полезным. Если бы мы использовали REGAM = 1., то сходимость достигалась бы медленнее. Вычисленные значения/и Nu не очень точны из-за того, что расчетная сетка слишком груба для учета резких изменений у стенок канала. Когда задача решается на сетке, имеющей 50x50 узлов, то результаты оказываются следующими: /= 1,67-10-2; Nu = 162. (,,,6) Эти значения достаточно хорошо согласуются с экспериментальными результатами, приведенными в [8] для Re = 10 (кстати, в [8] допущена ошибка. Приведенные значения/не согласуются с его определением. Авторы дают то же определение /, что мы применяем в данной книге. Однако, когда они строят экспериментальные графики для /, значения становятся в 4 раза меньше, чем они должны быть. Поэтому для Re = 10 значение/нз [8] при сравнении со значением / полученным нами по (11.16), должно быть умножено на 4). По распечатанному полю безразмер1юй скорости wl w видно, что, несмотря на использование очень мелкой сетки у стенок, скорость там возрастает достаточно быстро (в пределах нескольких расчетных точек). Распределение скорости в центре канала довольно равномерное. При ламинарном течении в квадратном канале максимальное значение wl w несколько больше 2. Рассчитанное же здесь максимальное значение wlw равно 1,24. Это указывает на то, что профиль скорости в большей части поперечного сечения почти постоянен. Можно также сравнить рассчитанные профили с экспериментальными результатами, приведенными в [8J, и убедиться, что совпадение достаточно удовлетворительное. Отрицательные значения поля безразмерной температуры являются результатом использования при ее определении средней температуры стенки. 11.3.7. Заключительные замечания Известно, что при полностью развитом турбулентном течении в некруглых каналах появляются слабые вторичные течения в сечении канала. Если учитывать такую особенность, то получившееся течение будет охарактеризовано, согласно термшюлогии гл. 9, как сложное полностью развитое течение, которое лежит вне области применения CONDUCT. Для расчета вторичных течений требуется более сложная модель турбулентности. К счастью, влияние вторичных течений на интегральные величины, например,/и Nu, невелико. Вот почему мы смогли получить хорошее совпадение с экспериментальными результатами, проигнорировав вторичные течения при постановке задачи. На этом примере показано, что программа CONDUCT может быть с успехом применена для решения задач, характеризующихся сложными математическими моделями. В таких ситуациях вычислительная программа становится инструментом для исследований. Вы можете использовать этот инструмент для расчета по выбранной математической модели, сравнить результаты с экспериментальными данными, если необходимо, то модифицировать модель и продолжить расчеты до получения удовлетворительных результатов для некоторых физических процессов. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 [ 83 ] 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||