Оценка точности инженерных методов расчета конвективного теплообмена в критической точке сферы по результатам исследований - page 2

В.В. Горский, А.А. Оленичева
2
в предположении, что течение воздушной смеси в пограничном
слое «заморожено»;
для абсолютно каталитической стенки;
если не оговорено особо, в области изменения определяющих па-
раметров:
M 2, 25
 
,
0
0, 001, 10
 
p
,
, min , max
,
 
h
h
h
R R R
;
с применением изложенной в работе [2] методики расчета пере-
носных свойств газовой смеси, основанной на современных расчет-
но-теоретических данных;
с использованием уточненных данных для параметрам идеально-
го газа, набегающего на стенку, полученных методом сплайновой ап-
проксимации [3];
Отметим, что давление торможения измерено в мегапаскалях, эн-
тальпийные факторы
, min
h
R
и
, max
h
R
соответствуют температуре
стенки, равной примерно 300 K, и температуре кипения атомарного
углерода соответственно.
Тепломассоперенос и трение в тонком пограничном слое на
непроницаемой стенке в окрестности критической точки сферы
.
Как отмечалось ранее, систематические исследования тепломассопере-
носа и трения выполнены в различных постановках. Число вариантов
расчетов, полученных в рамках каждой постановки, составляло 356.
Анализ результатов проведенных численных исследований по вли-
янию методики решения уравнений пограничного слоя на тепломассо-
перенос и трение позволяет сформулировать следующие выводы:
в тепловом потоке, рассчитанном для «замороженного» и термо-
химически равновесного течения газа в пограничном слое, макси-
мальное и среднеквадратическое значения различаются не более чем
на 10 и 3 % соответственно;
в тепловом потоке, рассчитанном для совершенного газа и тер-
мохимически равновесного течения газа в пограничном слое, макси-
мальное и среднеквадратическое значения различаются не более чем
на 13 и 7 % соответственно; это свидетельствует об обоснованности
предположения о том, что газ совершенный.
Одна из основных задач, решенных в рамках выполненных ис-
следований, — построение приближенных аналитических зависимо-
стей, описывающих с повышенной точностью результаты численных
расчетов теплообмена и трения.
В связи с этим необходимо отметить, что тестирование инженер-
ных методов расчета конвективного теплообмена в критической точке
сферы, проводившееся в основном в начале 60-х годов прошлого сто-
летия, базировалось на результатах соответствующих эксперимен-
тальных исследований (чаще всего на результатах экспериментов,
приведенных в работе [4]). Поскольку отсутствовали надежные дан-
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook