(3.235.25.169) 您好！臺灣時間：2021/04/17 20:19

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 本文主要研究侷限型軸對稱紊流噴流衝擊至圓柱形凹穴底部所造成的噴流 流場特性與熱傳效應的數值計算。統御方程式乃是以控制體積法( Control Volume Approach)為基礎，配合有限差分法(Finite Difference Method )及冪次法則( Power Law Scheme )來離散成差分方 程式。對於紊流的行為與結構則是以k-?紊流模式(k-?turbulence model )及牆函數(Wall function ) 來描述。數值的解法則是以SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equation )法為基礎之 SIMPLEST法的PHOENICS軟體。至於格點設計方面，則是採用不等間距交錯 式格點系統。研究的參數包括噴流入口雷諾數 (Re )，噴口至衝擊面之距 離與噴口直徑的無因次比 (s/d )以及衝擊面與噴口直徑的無因次比(D/d) 。其範圍分別為Re=11000~33000，s/d=2.3~4，D/d=3及4.16，而工作流體 則採用空氣。數值計算的結果顯示在流場的分析中有兩個迴流區，一個在 靠近噴嘴出口處，其大小會隨著噴流入口雷諾數的增加以及衝擊距離的變 長而變大,而另一個在靠近侷限壁面,其大小卻會隨著噴流入口雷諾數的增 加而變小,但衝擊距離的改變則對其影響則較不顯著;而縮短衝擊直徑時, 則會使兩個迴流區都變小,但對侷限壁面處的迴流區於高雷諾數時並不如 噴嘴出口處的迴流區變化大。在衝擊面的表面摩擦係數分析中,當噴流入 口雷諾數越大,衝擊距離越短,其摩擦係數值越小,而在衝擊面的局部熱傳 分析中，顯示局部Nu值在停滯區有最大值，而在靠近侷限壁面有一最小值 ，並知提高噴流入口雷諾數以及縮短衝擊距離均會有助於提高熱傳效果。
 This study presents the numerical predictions of the fluid flow and heat transfer characteristics for confined axisymmetric turbulent jet impinging on the bottom of a cylindrical cavity. The turbulent governing equation are solved by a control- volume-based finite-difference method with power-law scheme .The numerical predictions involved the use of the PHOENICS CFD code employing the turbulence model and illustrates the investigation of grid and domain refinement. The parameters studied include the jet Reynolds number (Re) , dimensionless nozzle-to-surface space (s/d) and dimensionless impinging surface diameter (D/d) . Numerical results were obtained for Re = 11000~33000, s/d = 2.3~4, D/d = 4.16, 3. The working medium is air. The numerical results shows that there have two recirculation zone in the flow field, one adjacent to the nozzle exit and the other near the confining wall. The local heat transfer distribution on the impingement surface exhibits a maximum in the stagnation region and a local minimum near the confining wall. The effect of heat transfer increases with increasing jet Reynolds number and decreasing impinging distance.
 國圖紙本論文
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 1 衝擊冷卻之數值模擬 2 突擴張管中紊流之數值模擬及流場可視化

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