RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Математика и физика» // Архив

Журн. СФУ. Сер. Матем. и физ., 2023, том 16, выпуск 5, страницы 628–638 (Mi jsfu1110)

Flow and heat transfer characteristics during the flow around tandem of circular cylinders

[Параметры течения и теплообмена при обтекании тандема круговых цилиндров]

Vladimir V. Seroshtanov, Marina D. Selezneva, Vladislav A. Maslov, Andrey A. Gusakov

Science Educational Centre "Energy Thermophysics", Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, St. Petersburg, Russian Federation

Аннотация: Представлено экспериментальное исследование вынужденной конвекции в тандеме круговых цилиндров, выполненное с помощью градиентной теплометрии и цифровой трассерной визуализации. Цель исследования — определить влияние геометрии на характеристики потока и распределение коэффициента теплопередачи по поверхности теплообмена. Эксперименты проводились при числах Рейнольдса $\mathrm{Re}=9600$ и $\mathrm{Re}=20200$ для определения сложной структуры потока, зависящей от межцентрового расстояния и ориентации обоих цилиндров по отношению к набегающему потоку. Рассмотрены различные поперечный и продольный шаги ($S_1$ и $S_2$, соответственно) между цилиндрами, показано их влияние на параметры течения и теплообмена. С помощью Particle Image Velocimetry (PIV) измерены поле скорости, а также продольные и поперечные компоненты скорости, а с помощью градиентной теплометрии и термометрии – параметры теплообмена. Получены распределения местного коэффициента теплоотдачи по поверхности теплообмена. На их основе рассчитано усредненное по поверхности число Нуссельта для исследуемых чисел Рейнольдса.

Ключевые слова: обтекание цилиндров, конвективный теплообмен, градиентная теплометрия, коэффициент теплоотдачи.

УДК: 536.24

Получена: 17.07.2023
Исправленный вариант: 19.08.2023
Принята: 14.09.2023

Язык публикации: английский



© МИАН, 2024