| 1 |
1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. |
Измерение фактора аналогии Рейнольдса методами плавающего элемента и ИК-термографии при наличии внешних воздействий |
| Результаты этапа: Проведены экспериментальные исследования по определению локальных значений коэффициентов теплоотдачи и осредененных значений коэффициентов сопротивления гладкой и вихреобразующих поверхостей. Показано влияние расстояния между источником крупномасштабных вихревых структур и исследуемыми поверхностями на теплогидравлические характеристики исследуемых поверхностей |
| 2 |
1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. |
Измерение фактора аналогии Рейнольдса методами плавающего элемента и ИК-термографии при наличии внешних воздействий |
| Результаты этапа: Исследованы коэффициенты сопротивления и теплоотдачи гладкой поверхности, расположенной в щелевом канале в следе за цилиндром. Цилиндр располагался на оси канала. Рассматривались различные диаметры цилиндра в диапазоне 2.75-8.0 мм. При проведении экспериментальных исследований коэффициенты сопротивления (осредненные по длине плавающих элементов) определялись прямым взвешиванием моделей на однокомпонентных тензометрических весах. Коэффициенты теплоотдачи определялись методом нестационарного теплообмена с использование ИК-камеры. Скорость набегающего потока менялась в диапазоне 10-80 м/с, число Рейнольдса, определенное по диаметру цилиндра - в диапазоне 2000-40000. Значения коэффициентов сопротивления, отнесенные к значениям на гладкой стенке в невозмущенном потоке, изменялись в диапазоне 0.8-1.4 для гладкой поверхности в зависимости от диаметра цилиндра. Вплоть до диаметра 5.66 мм относительный коэффициент сопротивления увеличивается до значения 1.4. Далее коэффициенты сопротивления начинают снижаться до значений 0.81 при диаметре цилиндра 8 мм. Локальные значения интенсификации теплообмена изменялись в диапазоне 0.95-1.65 для гладкой поверхности. |
| 3 |
1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. |
Измерение фактора аналогии Рейнольдса методами плавающего элемента и ИК-термографии при наличии внешних воздействий |
| Результаты этапа: Экспериментальные исследования проводились на малой дозвуковой аэродинамической трубе. Щелевой рабочий канал имел размеры: длина 1080 мм, высота 30мм и ширина 300 мм. Для исследования коэффициентов теплоотдачи нижняя стенка канала выполнена нагреваемой. На оси канала поперек потока (параллельно нижней стенке) устанавливался круговой цилиндр, задняя кромка которого располагалась на расстоянии 700 мм от начала канала. Исследовались следующие диаметры цилиндра: 2.75, 3.2, 4.2, 5.8, 7.4 и 8 мм. Скорость набегающего потока для всех конфигураций канала составляла 50 м/с. Во время экспериментов регистрировались:
профили осредненной и пульсационной компонент скорости (в сечениях 1-10 мм с шагом в 1 мм, в сечениях 20-100 мм с шагом в 10 мм и в сечении 120 мм от задней кромки цилиндров) с помощью однокомпонентного термоанемометра;
Суммарное усилие, вызванное касательным напряжением на участке 0-120 мм от задней кромки цилиндров с помощью плавающего элемента;
темп охлаждения гладкой поверхности (на участке 0-120 мм от задней стенки) с помощью ИК-камеры;
профили статического давления на нижней стенке канала на участке 45…145 мм (с шагом 10 мм) от задней кромки цилиндров.
Осредненный на участке 0…120 мм коэффициент трения определялся взвешиванием модели на плавающем элементе. Для определения коэффициента теплоотдачи применялся метод нестационарного теплообмена.
Получены следующие результаты:
коэффициенты трения и теплоотдачи в следе за цилиндром всегда выше, чем в канале без цилиндра и растут с увеличением диаметра цилиндра. Формпараметр пограничного слоя при этом всегда ниже формпараметра невозмущенного пограничного слоя;
осредненные на участке 0-120 мм коэффициенты трения всегда выше, чем коэффициенты теплоотдачи.
|
