Научный отчет № 5252

Название

Численное исследование тепловых и динамических процессов в элементах устройств энергоразделения газов.

Авторы

Леонтьев А.И., Макарова М.С., Лущик В.Г., Виноградов Ю.А.

Аннотация

Цель работы: численное исследование основных элементов рабочего процесса в энергоразделяющем устройстве тепломассообмена и газодинамики в пограничных слоях на проницаемой и непроницаемой поверхностях в сверх- и дозвуковых потоках; температурной стратификации в газовых потоках использовании перспективных теплоносителей в том числе с большими и малыми числами Прандтля. Разработана методика численного исследования сверх- и дозвуковых течений в цилиндрической трубе с самоиндуцированным продольным градиентом давления и на плоской пластине при наличии тепломассообмена на стенках. Методика реализована в виде программного комплекса ориентированного на моделирование тепловых и динамических процессов в элементах устройств энергоразделения газов. Исследовано влияние поперечного потока массы на стенке на энергоразделение дозвукового и сверхзвукового потоков газа. Определены предельные значения температурной стратификации между дозвуковым и сверхзвуковым потоками газа разделенными тонкой стенкой а также между пограничным слоем сверхзвукового потока и отсасываемым газом. Обнаружен эффект снижения температуры стенки в области газовой завесы при вдуве инородного газа зависящий от значения числа Прандтля смеси на стенке Данный эффект аналогичен падению температуры стенки за проницаемой вставкой при отсосе газа с числом Pr<1.

Год публикации

2014 г.

Объём

101 с.

Научный руководитель

Леонтьев А.И.

Ключевые слова

температурная стратификация, теплообмен, трение, сжимаемый сверхзвуковой пограничный слой, вдув, отсос газа, энергоразделяющее устройство, проницаемая стенка.