Аналитическое решение задачи конвективного теплопереноса в пористом прямоугольном канале при термических граничных условиях второго рода

Автор: Ряжских Виктор Иванович, Коновалов Дмитрий Альбертович, Ряжских Александр Викторович, Богер Андрей Александрович, Дахин Сергей Викторович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математическое моделирование и программирование @vestnik-susu-mmp

Рубрика: Математическое моделирование

Статья в выпуске: 3 т.10, 2017 года.

Бесплатный доступ

В трехмерной постановке рассмотрено уравнение Бринкмана совместно с уравнением гетерогенного теплопереноса для однонаправленного течения ньютоновской жидкости при ламинарном режиме через горизонтальный пористый канал постоянного прямоугольного поперечного сечения с известными термическими потоками на границе и малыми значениями чисел Дарси. В силу линейности сформулированной системы уравнений модели получено ее аналитическое решение с использованием интегральных преобразований Лапласа и Фурье. Найденное решение позволило оценить длину входного гидродинамического участка, коэффициент гидравлического сопротивления и локальные числа Нуссельта. Полученные результаты для гидродинамической подзадачи при большой пористости и тепловой подзадачи при стационарном поле температур согласуются с классическим данными.

Еще

Пористые среды, конвективный теплообмен, прямоугольный канал, коэффициент гидравлического сопротивления, начальный гидродинамический участок

Короткий адрес: https://sciup.org/147159441

IDR: 147159441   |   DOI: 10.14529/mmp170304

Статья научная