Аппроксимационная зависимость для расчета степени усиления интенсивности …
7
На рис. 2 также видны результаты аналогичного расчета, приве-
денные в [8] и полученные в рамках уравнений Навье – Стокса.
Проанализировав результаты расчета, можно сделать вывод, что
влияние эффекта завихренности на градиент трения на стенке такое
же, как и на конвективный теплообмен. При этом зависимость
Re, M
может быть аппроксимирована с погрешностью не выше
0,1 % формулой вида
4
4
4
1
M lg Re .
i
i
i
Здесь функции числа Маха рассчитываются по следующим формулам:
0
0,156M 0, 437,
1
0, 073M 0, 261,
2
0, 011M 0, 041,
3
0, 0005M 0, 02.
Выводы.
Полученные результаты подтвердили, что эффект за-
вихренности может оказывать существенное влияние на интенсив-
ность теплообмена и трения (в рассмотренных условиях он достигает
полутора раз) и, таким образом, должен быть учтен при расчете соот-
ветствующих режимов обтекания.
Предложены высокоточные простые аппроксимационные зави-
симости, которые могут успешно применяться на практике.
ЛИТЕРАТУРА
[1]
Горский В.В., Сысенко В.А. Эффективный метод численного интегриро-
вания уравнений, описывающих течение многокомпонентных высокотем-
пературных газовых смесей, находящихся в состоянии термохимического
равновесия.
Журнал вычислительной математики и математической фи-
зики РАН
, 2009, т. 49, № 7, с. 1319–1326.
[2]
Горский В.В., Забарко Д.А., Оленичева А.А. Исследование процесса уноса
массы углеродного материала в рамках полной термохимической модели
его разрушения для случая равновесного протекания химических реакций
в пограничном слое.
Теплофизика высоких температур РАН
, 2012, т. 50,
№ 2, с. 307–312.
[3]
Гиршфельдер Дж., Кертис Ч., Берд Р.
Молекулярная теория газов и жид-
костей
. Москва, Издательство Иностранной литературы, 1961, 928.
[4]
Горский В.В., Федоров С.Н. Об одном подходе к расчету вязкости диссо-
циированных газовых смесей, образованных из кислорода, азота и углеро-
да.
Инженерно-физический журнал
, 2007, т. 80, № 5, с. 97–101.
[5]
Соколова И.А. Коэффициенты переноса и интегралы столкновений возду-
ха и его компонент.
Физическая кинетика, аэрофизические исследования
.
