Методы моделирования теплоэнергетических процессов. Ртищева А.С. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

17
()
(
)
0=
+
+
y
w
x
w
y
x
ρ
ρ
τ
ρ
;
(1.20)
уравнение состояния
RT
p
=
ρ
.
(1.21)
Начальные и граничные условия:
0=
τ
:
0xx
ww
=
;
00
TT
=
;
0>
τ
; 0=
x
:
(
)
τ
0xx
ww
=
;
(
)
τ
0
TT
=
;
0
=
y : 0=
x
w ; 0
=
y
w ;
)
τ
,xTT
w
=
;
=y :
0=
y
w
x
;
0=
y
T
.
(1.22)
В формулах (1.17) – (1.22)
x, yсоответственно продольная (вдоль
образующей сечения лопатки), поперечная (по нормали к образующей сечения
лопатки) координаты;
Т, р,
ρ
температура, давление и плотность газового
потока;
w
x
, w
y
продольная и поперечная составляющие скорости потока;
λ
,
µ
коэффициент теплопроводности и динамической вязкости потока;
λ
T
,
µ
T
коэффициент турбулентного переноса теплоты и коэффициент турбулентного
переноса количества движения соответственно;
0
x
w , T
0
скорость и
температура потока в исходном сечении за пределами пограничного слоя;
00
x
w , T
00
скорость и температура потока в начальный момент времени;
r
T
температура «восстановления» ядра потока (адиабатная температура стенки
при отсутствии завесы);
wад
T адиабатная температура стенки; T
w
температура поверхности лопатки со стороны рабочего тела.
На участке поверхности лопатки с ламинарным пограничным слоем
принимаем 0
=
=
ТТ
µ
λ
. Поэтому система уравнений (1.17) – (1.22) является
замкнутой.
На участке поверхности с турбулентным пограничным слоем
λ
T
можно
определить по соотношению
0,9
pТ
Т
pТ
Т
с
Pr
с
µ
µ
λ
=
.
(1.22)
Коэффициент турбулентного переноса количества движения
µ
T
в
соответствии с моделью пути смешения Прандтля определяется зависимостью
y
w
l
x
2
Т
=
ρµ
.
(1.23)
где длина пути смешения
l рассчитывается по выражению
=
µ
ρυ
26
1
y
expyl
*
æ .
(1.24)
Здесь
*
υ
динамическая скорость в рассматриваемой точке.