Пассивная конвективная вентиляция в двойном воздушно-пористом слое с внутренним тепловыделением, зависящим от доли твердой фазы
Численно, методом стрельбы, исследуется пороговое возбуждение тепловой конвекции воздуха в пористом тепловыделяющем массиве, ограниченном сверху воздушной областью. Такая двухслойная воздушно-пористая система расположена между двумя горизонтальными теплопроводными пластинами одинаковой температуры. Учитывается зависимость мощности тепловыделения от объемной доли твердой фазы. Зафиксировано понижение порога крупномасштабной и локальной конвекции с ростом доли твердой фазы в пористом субслое и повышением относительной толщины воздушного субслоя. Изучена зависимость критических параметров от числа Дарси при заданной твердой фазе.
Ключевые слова
влияние числа Дарси,
пористая среда,
пассивная вентиляция воздуха,
локальная и крупномасштабная конвекция,
объемная доля твердой фазы,
двухслойная система,
внутреннее тепловыделениеАвторы
Колчанова Екатерина Андреевна | Пермский государственный национальный исследовательский университет | кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики физического факультета | kolchanovaea@gmail.com |
Колчанов Николай Викторович | Пермский государственный национальный исследовательский университет | кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики физического факультета | kolchanovn@gmail.com |
Всего: 2
Ссылки
Carman P.C. Fluid flow through granular beds // Transactions of the Institution of Chemical Engineers. 1937. V. 15. P. S32-S48.
Алтухов И.В., Очиров В.Д. Теплофизические характеристики как основа расчета постоянной времени нагрева сахаросодержащих корнеплодов в процессах тепловой обработки // Вестник КрасГАУ. 2010. № 4. С. 134-139.
Nield D.A., Bejan A. Convection in porous media. Switzerland: Springer, 2017. 988 p.
Лобов Н.И., Любимов Д.В., Любимова Т.П. Численные методы решения задач теории гидродинамической устойчивости: учеб. пособие. Пермь: Изд-во ПГУ, 2004. 101 с.
Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. М.: Наука, 1972. 392 с.
Lisboa K.M., Su J., Cotta R.M. Single domain integial tiansfoim analysis of natuial convec tion in cavities paitially filled with heat geneiating poious medium // Numeiical Heat Tiansfei. Pait A. 2018.
Shalbaf S., Noghrehabadi A., Assari M.R., Dezfuli A.D. Lineai stability of natuial convection in a multilayei system of fluid and poious layeis with inteinal heat souices // Acta Mechanica. 2013. V. 224. P. 1103-1114.
Kuznetsov A.V., Nield D.A. The effect of stiong heteiogeneity on the onset of convection induced by inteinal heating in a poious medium: A layeied model // Tianspoit in Poious Media. 2013. V. 99. P. 85-100.
Nouri-Borujerdi A., Noghrehabadi A.R., Rees D.A.S. Influence of Daicy numbei on the onset of convection in a poious layei with a unifoim heat souice // Inteinational Jouinal of Theimal Sciences. 2008. V. 47. P. 1020-1025.
Kulacki F., Ramchandani R. Hydrodynamic instability in a porous layer saturated with a heat generating fluid // Warme und Stoffubertragung-Theimo and Fluid Dynamics. 1975. V. 8. P. 179-185.
Mccurdy M., Moore N., Wang X. Convection in a coupled free flow-porous media system // SIAM Journal on Applied Mathematics. 2019. V. 79. P. 2313-2339.
Ait saada M., Chikh S., Campo A. Natural Convection Reduction in a Composite Air/Porous Annular Region With Horizontal Orientation // Journal of Heat Transfer. 2009. V. 131. Art. 022601.
Kolchanova E., Lyubimov D., Lyubimova T. The onset and nonlinear regimes of convection in a two-layer system of fluid and porous medium saturated by the fluid // Transport in Porous Media. 2013. V. 97. P. 25-42.
Lyubimova T.P., Muratov i.D.Interaction of the longwave and finite-wavelength instability modes of convection in a horizontal fluid layer confined between two fluid-saturated porous layers // Fluids. 2017. V. 2 (3). Art. 39.