Natural circulation in a short-enclosed rod bundle
Natural circulation in a short-enclosed rod bundle
复制标题
短封闭杆束中的自然循环
DOI：
10.1016/j.ijheatmasstransfer.2021.121674
复制
发表时间：
2021
影响因子：
5.2
通讯作者：
Chinembiri K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chinembiri K
摘要采用大涡模拟（LES）研究了瑞利数（基于高度）约为10 11，流体普朗特数为0. 74的密封棒束中的自然循环流动。在加热棒和冷却安全壳表面都观察到自然对流边界层的发展。边界层的发展是系统流动和传热特性的关键。随着流体在安全壳表面下降，边界层逐渐发展，并从层流过渡到湍流，过渡发生在接近底端的地方。安全壳处的层流由浮力流的平板相似解很好地表示，努塞尔数相关性类似于平坦的孤立垂直表面。这表明该表面上的边界层发展类似于孤立的垂直表面。在棒上，边界层的发展发生得更早，并受到从安全壳表面对流的湍流的影响。这里的层流与细长圆柱体相似性解决方案进行了很好的比较。在发达地区，努塞尔数的相关性有一个瑞利数的依赖性类似于一个矩形腔。
Abstract Large Eddy Simulation (LES) is used to study natural circulation flow in a sealed rod bundle with a Rayleigh number (based on height) of approximately 10 11 and a fluid Prandtl number of 0.74. Natural convection boundary layer development is observed on both the heating rods and cooling containment surfaces. The development of the boundary layers is key to the flow and heat transfer characteristics of the system. As the flow descends on the containment surface, the boundary layer gradually develops and transitions from laminar to turbulent flow, with transition occurring close to the bottom-end. Laminar flow at the containment is well represented by a flat plate similarity solution for buoyant flow and the Nusselt number correlation is akin to that for a flat isolated vertical surface. This indicates the boundary layer development on this surface is similar to an isolated vertical surface. On the rods boundary layer development occurs much earlier and is affected by turbulence convected from the containment surface. Laminar flow here compares well against a slender cylinder similarity solution. In the developed region, the Nusselt number correlation has a Rayleigh number dependency similar to that for a rectangular cavity.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1016/s0142-727x(00)00033-3
发表时间：
2000-12-01
影响因子：
2.6
作者：
Betts, PL;Bokhari, IH
通讯作者：
Bokhari, IH
DOI：
10.1016/j.ijheatmasstransfer.2014.10.065
发表时间：
2015-02
影响因子：
5.2
作者：
Youngju Park;M. Ha;Joung-Man Park
通讯作者：
Youngju Park;M. Ha;Joung-Man Park
无限温差垂直通道中自然对流的湍流收支
DOI：
--
发表时间：
1998
期刊：
影响因子：
--
作者：
T. Versteegh;F. Nieuwstadt
通讯作者：
F. Nieuwstadt
水中单个和多个加热薄圆筒的自然对流换热
DOI：
--
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
作者：
Abdul Jabbar N. Khalifa;Zaid Ali Hussien
通讯作者：
Zaid Ali Hussien
影响因子：
6.4
作者：
Chinembiri K
通讯作者：
Chinembiri K