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研究生:林沐謙
研究生(外文):Mu-Chen Lin
論文名稱:適合於噴流或吸流之低雷諾數.kappa.-.epsilon.紊流模式及熱傳模式
論文名稱(外文):A Low Reynolds Number .kappa.-.epsilon. Turbulence Model with Wall Blowing or suction and Heat Transfer.
指導教授:李石頓李石頓引用關係
指導教授(外文):Shih-Tuen Lee
學位類別:博士
校院名稱:國立臺灣大學
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:1993
畢業學年度:81
語文別:中文
論文頁數:137
中文關鍵詞:噴流低雷諾數紊流模式熱傳模式
外文關鍵詞:low Reynolds numberturbulent modelblowingsuctionheat transfer.
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本文提出一個可以適用在大範圍噴流或吸流的低雷諾數 $k$-$\epsilon$
紊流模式,它是經由無噴流、吸流低雷諾數 Lam-Bremhorst紊流模式改
進而成,冷流場中,利用此模式計算平板流經具有噴流或吸流之紊流邊界
層流所得的結果,不論速度分佈、剪應力分佈、 $C_f$值、乃至於紊流黏
性係數都和既有的實驗數據吻合。本文同時也對$k$及$\epsilon$做了定
性分析。在具有噴流的熱邊界層流中,除了利用本文所提出的紊流模式之
外,本文還提出可適用於壁上具有噴流的紊流普朗特數,它是$y^+$和噴
流值的函數,利用此紊流普朗特數,配合本文所提出的紊流模式,在平板
熱流場的測試中,所得的溫度分佈、$St$值都和實驗值吻合。
This study proposes a low Reynolds number k-epsilon turbulent
model which can be applied to flows with a wide range of
blowing or suction.It is improved from the Lam-Bremhorst low
Reynolds number turbulent model without blowing and suction.The
model is tested in the flat-plate flow. The results show that
not only the predicted velocity profile, shear stress
distribution and drag coefficient(Cf),but also the turbulent
viscosity are all in good agreement with available expermental
data.An quantitative analysis of k and epsilon is also included
in the present work. For thermal turbulent-boundary-layer with
wall blowing in addition to the turbulent model proposed , this
study also proposes a turbulent Prandtl number expression. It
is a function of y+ and blowing parameter. Tested in the
thermal turbulent-boundary-layer over a proposed turbulent
model and turbulent Prandtl number expression can yield
temperature distributions and St which are in good with
experimental data.
誌謝
中文摘要
英文摘要
表目錄
符號說明
目錄
第一章 緒論
1.1 紊流模式的簡介
1.2 壁面具有噴流或吸流的紊流模式
1.3 壁面具有噴流或吸流的紊流實驗
第二章 適用於壁面具有噴流或吸流的低雷諾數κ-ε紊流模式
2.1 Lam-Bremhorst低雷諾數κ-ε紊流模式
2.2 模式修正過程中的基本考量
2.3 修改後的模式
第三章 本文模式在平板中測試的結果
3.1 計算方法和邊界條件
3.2 計算準確性的測試
3.3 速度分佈
3.4 剪應力與磨擦係數C
3.5 紊流黏性係數Vt、渦游尺度(length scale)、紊流擾動動能κ與紊流散逸率ε
第四章 緒論
4.1 前言
4.2 文獻回顧
4.3 本文的目的
第五章 紊流普朗特數
5.1 壁上無噴流的紊普朗特數
5.2 壁上有噴流的紊普朗特數
第六章 熱傳模式在平板邊界層流的測試
6.1 壁面沒有噴流或吸流時的測試
6.2 壁面具有噴流的情況
第七章 結語與建議
參考文獻
附錄
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