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研究生:陳有廷
研究生(外文):CHEN, YOU-TING
論文名稱:圓形容器內水平圓柱間之暫態/穩態自然對流
指導教授:何清政
指導教授(外文):WEI, JIONG-QUAN
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1992
畢業學年度:80
語文別:中文
論文頁數:142
中文關鍵詞:圓形容器水平圓柱
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本文探討一圓形容器內水平圓柱間的自然對流現象。圓形容器與外在環境間為一對
流邊界條件,兩圓柱表面則維持在一冷一熱的定溫狀態,容器及圓柱間充滿的流體
是為空氣。今後流體視為牛頓系流體,流體運動則為二維層流並符合布氏假設(Bo-
ussinesq Approximation) 。改變物理及幾何參數以分析其對流場,溫度場以及熱
傳係數的影響。
為求邊界附近的精確解析,靠度容器壁及兩內圓柱附近使用圓柱坐標,其餘部分則
採用實體吻合坐標。經坐標轉換後之溫度∼渦漩∼流涵聯立統制方程式以中央差分
展開,而以線鬆弛法(SOR) 解之。
所探討的參數計有 6 6
1.Rayleigh數 :Ra=10,14635, 10,10 ,5X10 ,10
2.Biot數 :Bi=0,0.5,1.0
3.內圓柱傾斜角度 :θ p=-90°(暫態),0°,30°,
60°,90°
4.兩冷熱圓柱的間距:S=0.7,0.8333,1.0
穩態的數值結果顯示,隨θp的減少,平均熱傳係數隨之增大,θp>0°時,平
均熱傳係數隨間距參數之減少而增加;但在θp=0°時則恰好相反。此外,在θ
p>0°時,提高Bi數會增加平均熱傳係數,而在θp=0°時卻有相反的情況。
暫態的數值結果顯示,θp=0°時,高Ra數的流場有左右搖動,強度振盪起伏的
現象,但振盪幅度會隨時間而減少,最後達穩態。其平均熱傳係數仍大於同Ra數下
θp>0°之其它角度。而θp=-90° 且低Ra數時,由於浮力效應的強大導致流
場在發展過程中有極化的變化,但最後仍達穩態。其平均熱傳係數在同Ra數下大於
θp>0°但小於θp=0°時。

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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