Численное исследование термогравитационной конвекции в замкнутой области с пористым слоем при различных граничных условиях в межфазной зоне | Известия вузов. Физика. 2025. № 10. DOI: 10.17223/00213411/68/10/17

Численное исследование термогравитационной конвекции в замкнутой области с пористым слоем при различных граничных условиях в межфазной зоне

Исследован численный анализ естественной конвекции в двумерной замкнутой области, где жидкость с переменной вязкостью взаимодействует с пористым слоем и твердым тепловыделяющим элементом, расположенным на нижней стенке. Управляющие уравнения были сформулированы в безразмерной форме с использованием функции тока и завихренности и решены методом конечных разностей на равномерной вычислительной сетке. Изучено распределение гидродинамических и тепловых характеристик, включая изолинии функции тока и температуры, а также ключевые интегральные параметры, такие как среднее число Нуссельта на поверхности источника тепла и средняя температура источника. Особое внимание уделено оценке влияния граничных условий на границе раздела между жидкостью и пористой средой.

Ключевые слова

свободная конвекция, пористая вставка, тепловыделяющий элемент, модель локального теплового неравновесия, метод конечных разностей, граничные условия

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Астанина Марина СергеевнаНациональный исследовательский Томский государственный университетк.ф.-м.н., науч. сотр.astanina.marina@bk.ru
Шашкин Геннадий АлександровичНациональный исследовательский Томский государственный университетстудентxeow@mail.ru
Всего: 2

Ссылки

Cimpean D.S., Revnic C., Pop I. // Transport in Porous Media. - 2019. - V. 130. - P. 391-404.
Micula S., Groşan T., Pop I. // J. Thermal Anal. Calorim. - 2022. - V. 147. - P. 6931-6939.
Sivasankaran S., Bhuvaneswari M. // Numerical Heat Transfer, Part A: Applications. - 2013. - V. 63. - P. 14-30.
Suresh C.S.Y., Krishna Y.V., Sundararajan T., Das S.K. // Heat and Mass Transfer. - 2005. - V. 41. - P. 799-809.
Liu S., Jiang L., Chong K.L., et al. // Fluid Dynamics. - 2020. - V. 895. - arXiv:2005.09446.
Astanina M.S., Sheremet M.A., Umavathi J.C. // Int. J. Numerical Methods Heat Fluid Flow. - 2019. - V. 29. - P. 1902-1919.
Mikhailenko S.A., Sheremet M.A. // Transport in Porous Media. - 2022. - V. 143. - P. 619-637.
Li P.-W., Grabski J.K., Fan C.-M., Wang F. // Eng. Anal. with Boundary Elements. - 2022. - V. 142. - P. 138-152.
Singh A.K., Thorpe G.R. // Ind. J. Pure Appl. Math. - 1995. - V. 26. - P. 81-95.
 Численное исследование термогравитационной конвекции в замкнутой области с пористым слоем при различных граничных условиях в межфазной зоне | Известия вузов. Физика. 2025. № 10. DOI: 10.17223/00213411/68/10/17

Численное исследование термогравитационной конвекции в замкнутой области с пористым слоем при различных граничных условиях в межфазной зоне | Известия вузов. Физика. 2025. № 10. DOI: 10.17223/00213411/68/10/17