Производство энтропии и естественная конвекция в квадратных кавернах с волнообразными стенками
С. Морсли, А. Сабер-Бендехина
Научно-технологический университет г. Оран, Оран, Алжир sabeuramina@hotmail.com
Ключевые слова: естественная конвекция, волнообразная каверна, производство энтропии, число Бежана
Страницы: 60-68
Аннотация
Путем численного моделирования проведено исследование производства энтропии при естественной конвекции в квадратных кавернах с волнообразными горячими стенками для различных волновых мод и чисел Рэлея при постоянном числе Прандтля. Установлено, что геометрия горячей стенки оказывает существенное влияние на скорость потока тепла в каверне. В результате численного моделирования обнаружено, что при теплопереносе в каверне с волнообразными стенками среднее число Нуссельта меньше, чем при теплопереносе в каверне с гладкими стенками. Вычислены безразмерные скорость, температура, распределение локальной энтропии, обусловленной как переносом тепла, так и вязкостью жидкости, локальное число Бежана, локальное производство энтропии для различных волновых мод и чисел Рэлея. Исследование выполнено для чисел Рэлея в диапазоне 10 3 < Ra < 10 5, коэффициента необратимости процесса ‑ в диапазоне 10 –4 < φ < 10 –2 при числе Прандтля Pr = 0,71. Обнаружено, что с увеличением волновых мод производство общей энтропии возрастает.
|