Диссертация (786377), страница 12
Текст из файла (страница 12)
18. При числе Рейнольдса Re=41583.05 ( 1 10 об. / сек )поле является стационарным и не содержит вихрей. Из графика 4 видно, чтопри числе Рейнольдса Re<20*104 ( 1 50 ) количество пар вихрей монотонновозрастает с увеличением числа Рейнольдса (т.е. угловой скорости). Вдиапазоне изменения числа Рейнольдса от 20*104 до 30*104 (т.е.
1 [50,70] )количество вихрей быстро уменьшается при увеличении 1 . После этого онопочти остается постоянным, хотя угловая скорость продолжаетувеличиваться. При 1 50 вихри переходят в нестационарный режим. Парывихрей изменяют свою форму и становятся разными (см. рис. 19)74Рис. 3.11. Зависимость плотности пар вихрей от вращательной скоростивнутреннего цилиндра75Рис. 3.12. Изменение поля вихрей при увеличении вращательной скоростиЗАКЛЮЧЕНИЕВ результате асимптотического анализа уравнений Навье-Стокса,описывающих течение сжимаемого газа между вращающимися цилиндрами,сформулированы математические модели для характерных режимоввозмущенного течения. Определены параметры подобия и построенадиаграммы режимов в условиях возникновения периодической системывихрей.Численными методами исследовано течение Куэтта-Тейлора вязкогосжимаемого газа.
На основе физической модели получены численныерезультаты для разных температур поверхностей и угловых скоростейцилиндров. Исследовано влияние данных параметров на плотность иструктуру вихрей в течении. Выявлены немонотонные зависимости числавихрей (или размеров вихрей в окружном направлении) от числа Рейнольдсаи от температуры поверхности внешнего цилиндра.76ПРИЛОЖЕНИЕПриложение 1: Физические характеристики этой модели I и его CFXсетки в пункте 3.1.1DomainNodes ElementsDefault Domain 7665350000Таблица 4. информация о сетке модели 1 пункт 2.1.1Domain - Default DomainTypeFluidLocationfluidMaterialsAir Ideal GasFluid DefinitionMaterial LibraryMorphologyContinuous FluidSettingsBuoyancy ModelNon BuoyantDomain MotionStationaryReference Pressure1.0000e+00 [atm]Heat Transfer ModelThermal EnergyInclude Viscous Dissipation TermOnTurbulence ModelLaminarDomain Interface - angularBoundary List1angular Side 1Boundary List2angular Side 2Interface TypeFluid FluidSettingsInterface ModelsRotational PeriodicityAxis DefinitionCoordinate AxisRotation AxisCoord 0.3Mesh ConnectionDirect77Domain Interface - axialBoundary List1axial Side 1Boundary List2axial Side 2Interface TypeFluid FluidSettingsInterface ModelsTranslational PeriodicityMass And MomentumConservative Interface FluxMesh ConnectionDirectТабица 5: физические параметры для модели I в пункте 3.1.1DomainBoundariesBoundary - angular Side 1TypeINTERFACELocationPeriodicSettingsHeat TransferConservative Interface FluxMass And Momentum Conservative Interface FluxBoundary - angular Side 2TypeDefault DomainINTERFACELocationGeneric 2SettingsHeat TransferConservative Interface FluxMass And Momentum Conservative Interface FluxBoundary - axial Side 1TypeINTERFACELocationGeneric 3SettingsHeat TransferConservative Interface FluxMass And Momentum Conservative Interface Flux78Boundary - axial Side 2TypeINTERFACELocationGeneric 4SettingsHeat TransferConservative Interface FluxMass And Momentum Conservative Interface FluxBoundary - wall1TypeWALLLocationWallSettingsHeat TransferAdiabaticMass And MomentumNo Slip WallAngular Velocity3.0000e+02 [radian s^-1]Wall VelocityRotating WallAxis DefinitionCoordinate AxisRotation AxisCoord 0.3Boundary - wall2TypeWALLLocationGeneric 1SettingsHeat TransferAdiabaticMass And MomentumNo Slip WallТаблица 6: Граничные условии для модели 1 пункт 3.1.179Приложение 2: Физические характеристики модели I и CFX сетки впункте 3.1.2DomainNodes ElementsDefault Domain 213213140000Таблица 1.
информация о сетке модели 1TypeFluidLocationfluidMaterialsAir Ideal GasFluid DefinitionMaterial LibraryMorphologyContinuous FluidSettingsBuoyancy ModelNon BuoyantDomain MotionStationaryReference Pressure7.9640e+02 [Pa]Heat Transfer ModelTotal EnergyInclude Viscous Work TermTurbulence ModelOnLaminarDomain Interface - angularBoundary List1angular Side 1Boundary List2angular Side 2Interface TypeFluid FluidSettingsInterface ModelsRotational PeriodicityAxis DefinitionCoordinate AxisRotation AxisCoord 0.3Mesh ConnectionDirectТабица 7: физические параметры для модели I в пункте 3.1.280DomainBoundariesBoundary - angular Side 1TypeINTERFACELocationPeriodicSettingsHeat TransferConservative Interface FluxMass And Momentum Conservative Interface FluxBoundary - angular Side 2TypeINTERFACELocationGeneric 4SettingsHeat TransferConservative Interface FluxMass And Momentum Conservative Interface FluxDefault DomainBoundary - downTypeWALLLocationGeneric 1SettingsHeat TransferAdiabaticMass And MomentumNo Slip WallAngular Velocity3.8000e+04 [radian s^-1]Wall VelocityRotating WallAxis DefinitionCoordinate AxisRotation AxisCoord 0.3Boundary - upTypeWALLLocationGeneric 2Settings81Heat TransferAdiabaticMass And MomentumNo Slip WallAngular Velocity3.8000e+04 [radian s^-1]Wall VelocityRotating WallAxis DefinitionCoordinate AxisRotation AxisCoord 0.3Boundary - wall1TypeWALLLocationWallSettingsHeat TransferAdiabaticMass And MomentumNo Slip WallAngular Velocity3.8000e+04 [radian s^-1]Wall VelocityRotating WallAxis DefinitionCoordinate AxisRotation AxisCoord 0.3Boundary - wall2TypeWALLLocationGeneric 3SettingsHeat TransferAdiabaticMass And MomentumNo Slip WallТаблица 8: Граничные условии для модели 1 в пункте 3.1.2СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ821.С.
Ч, Гидродинамика и гидромагнитная устойчивость, Дувр,Нью-Йорк, 1961, 272-381.2.П. Г. Дразин и В. Г. Рейд, Гидродинамическая устойчивость,издательство Кембриджского университета, 2-е изд., Кембридж,Англия, 2004, 69-123.3.П. Чоссат, Г Иоосс, Проблема Куэтта-Тейлора, М.: Мир, 1994.Synge J L Proc. R. Soc. Can. 27 1 (1933)4.Х.
Шлихтинг, Теории пограничного слоя, Спрингэр, 7 ред.,Берлин, 1979, 83-111; 449-554.Chandrasekhar S Hydrodynamic andHydromagnetic Stability (Oxford: Clarendon Press, 1961)5.Г.И. Тейлор, Устойчивость вязкой жидкости, заключенной междудвумя вращающимися цилиндрами, Философские труды Королевскогообщества в Лондоне. Серия А, 223 (1923), 289-343.6.Доннелли, Р.Дж, Тейлор-Куэтта: первые дни, Физика Сегодня, №0,11, 44 (1991), 32 -39.7.Р. Тагг, Проблема Куэтта-Тейлора, Нелинейная Наука Сегодня, 4(1994) 2-25.М.
Бреннер, Х. Стоун, Современная классическая физика черезтаботы Г. И. Тейлора, Физики Сегодня, № 5, 2000, 30-35.9.Л. Рэлея, О динамике вращающихся жидкостей, ТрудахКоролевского общества Лондона. Серия А, т.. 93, № 648. (1 марта1917), 148-154.10.Т. Карман, 1934, Некоторые аспекты проблемы турбулентности.Труды.
4-й Интер. Конгресса. Для прикладной механики., Кембридж,Англия, 54-91. Также Собрание сочинений (1956), том 3, ButterworthsНаучные публикации, Лондон, 120-155.8.11.Х. А. Снайдер, Устойчивость вращающихся Куэтта. II. Сравнениес численными результатами, Физика Жидкости, 11 (1968) 1599-1605.12.А.
Эссер и С. Гроссманн, Аналитическое выражение для ТейлорКуэтта границы устойчивости, Физика Жидкости, 8 (7), 1996, 18141819.8313.Д. Коулз, переход в круговой течения Куэтта, Механикажидкости, 21 (1965), 385-425.14.Э. Р. Крюгер, А. Гросс & Р.С. ДиПрима, Об относительнойважности Тейлор-вихря и неосесимметричных режимы в потоке междувращающимися цилиндрами, Механика жидкости, 24 (1966), 521-538.15.Дж.П.
Голлуб и Х.Л. Свиннеи, Возникновение турбулентности вовращающейся жидкости, Phys. Rev. Lett., 35, 1975, 927-930.16.С.Д. Андерек, С. С. Лю, и .Х.Л. Суинни, Режимы течения вкруговой системе Куэтта с независимо вращающимися цилиндрами,Механика жидкости., 164 (1986), pp 155-183.17.В.Ф. Лэнгфорд, Р. Тагг, Е.Дж. Костелич, Х.Л.
Суинни & М.Голубицкий, Первичные неустойчивости и би-критичности в потокемежду противоположно вращающимися цилиндрами, Физ. Жидкости,31(1998), 776-785.18.К.А. Хинко Переходы в небольшом зазорном пределе ТейлорКуэтта течения, Университет штата Огайо Физика Летний институт,РЭУ Лето 2003; Советник: Доктор С.Д. Андерек, факультет физика,Университета штата Огайо, 2003.19.Х.
Файсст & Б. Экхардт, переход от системы Куэтта-Тейлора ксистеме плоскости Куэтта, Физ. Преподобный E 61 (2000), 7227-7230.20.A. Prigent, O. Dauchot, "Barber pole turbulence" in large aspect ratioTaylor-Couette flow, arXiv:cond-mat/0009241 v1, 15 Sep 2000.21.Х.С. Доу, Механизм неустойчивости потока и перехода ктурбулентности, Международный журнал нелинейной механики, том41, май 2006 г., 512-517.22.Х.С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
