Обзор и анализ исследований тепломассообмена в стратифицированной морской воде
11
ратуры стенки. Кроме того, анализ ограничивается случаем
.
m
t
t
В
работе [13] расчеты [30, 38, 39] были повторены в пренебрежении
этими членами. Полученные значения теплового потока примерно на
15 % занижены по сравнению с данными работы [30]. Там же приве-
дены решения для конкретных значений температуры в диапазоне
0
0
35 С.
t
В работах [40–44] подробно рассмотрено направление течения в
пограничном слое около вертикальной поверхности, расположенной
в воде с температурой около 4 °С. Было выявлено влияние соотно-
шений между
0
t
и
,
m
t
а также
t
и
.
m
t
При анализе использовали
представление плотности, примененное в [33], а уравнения сводили к
автомодельной форме. Сравнение результатов численного расчета
при
t
= 0 и
0
1
t
14 °С с данными работы [42] показало, что они
существенно различаются между собой. Расчеты проводили и при
других значениях
.
t
Полученные результаты удовлетворительно
согласуются с экспериментальными [13] и расчетными [42] данными.
В работе [31] уравнения пограничного слоя при использовании
приближения
2
( )
t
применены для исследования характеристи-
ки тепломассопереноса около вертикальных и горизонтальных пори-
стых поверхностей, расположенных в воде с температурой
.
m
t
t
Получены автомодельные уравнения при степенном законе измене-
ния температуры стенки в направлении течения:
0
( )
.
n
d x t t
Nx
Приведена также зависимость скорости инжекции жидкости от
х
.
Позже в работах [5, 43, 44] было получено решение для больших чи-
сел Прандтля с использованием разложения в виде ряда по степеням
Рr
–1/2
. Однако вода, вероятно, единственная особая капельная жид-
кость с умеренно большим числом Прандтля, имеющая экстремум
плотности. В работе [34] проведен расчет напряжения поверхностно-
го трения интегральным методом с использованием для выталкива-
ющей силы приближения
2
( )
t
при
t
= 4 °С.
Автомодельные течения в условиях термической конвекции.
Рассмотрим сначала плоскую вертикальную нагреваемую или охлаж-
даемую поверхность, расположенную в пресной или соленой воде
при отсутствии инверсии конвекции. Для установившегося ламинар-
ного двумерного течения около вертикальной поверхности уравнения
пограничного слоя [20] сводятся к следующим:
0;
u v
x y
(13)
2
2
(
);
r
u u
u
u v
g
x y
y
(14)
