В рамках теории турбулентных газовых потоков проведен анализ наиболее часто применяемых математических моделей динамики газов и теплообмена в теплообменном устройстве энергетических установок. В качестве основы для расчета динамики газов в рекуперативных теплообменниках приняты уравнения Навье-Стокса в переменных Гельмгольца, описывающие плоское течение несжимаемой ньютоновской вязкой жидкости с постоянными свойствами при отсутствии внешних сил. С целью систематизации анализа процесса распределения гидродинамических параметров газа во внутренней трубе, колебания элементов насадок и влияния их на теплопередачу, поставленная задача рассматривается в условиях турбулентности газового потока. Элементы насадки соединены между собою упругой проволокой через определенное расстояние. За счет кинетической энергии потока газа, элементы насадки приводятся в движения по продольному и по поперечному направлениям. При такой постановке задачи, для физической интерпретации динамики и теплообмена газов, необходимы данные по геометрии области течения, размерам труб, расходу газа, температуре, физико-химические параметры, упругости проволоки и колебательности (вибрируемости) элементов насадок. При допущении, что температура зависит только от времени и продольной координаты, с учетом теплопередачи от стенки трубы к газу, составлено упрощенное уравнение теплопередачи. Обсуждены возможности реализации предлагаемой модели с использованием компьютерных математических систем разного уровня.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА В ТЕПЛООБМЕННИКАХ С ТУРБУЛИЗАТОРАМИ
Опубликован December 2024
84
45
Аннотация
Язык
English
Как цитировать
[1]
Исмаилов B., Бабаходжаев R., Айменов Z., Исмаилов K. и Шамбилова A. 2024. МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА В ТЕПЛООБМЕННИКАХ С ТУРБУЛИЗАТОРАМИ. Вестник КазНПУ имени Абая. Серия: Физико-математические науки. 88, 4 (дек. 2024), 90–98. DOI:https://doi.org/10.51889/2959-5894.2024.88.4.009.