ISSN:
1432-1181
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Mischkonvektion in einem senkrechten Rohr wird unter der Voraussetzung untersucht, daß das Verhältnis der Rohrbreite zur Länge, über welche die Wand beheizt wird, klein ist. Es wird angenommen, daß sich bereits eine voll entwickelte Poiseuille-Strömung in dem Rohr eingestellt hat, bevor Antriebskräfte, gemessen mit dem Auftriebsparameter α, aufgrund der Wandbeheizung die Strömung verändern. Es wird eine analytische Lösung für den Fall erhalten, daß die mit der Rohrbreite als charakteristische Länge gebildete Reynolds-ZahlRe konstant ist. Dies wird mittels einer numerischen Integration der wichtigsten Gleichungen auf den FallRe =f (ε−1) sowohl für Gleich- als auch für Gegenstrom ausgedehnt. Weiterhin werden die beiden Grenzfälle betrachtet, wenn |α| ≫ 1 undR=εRe konstant ist, sowieR und α beide groß mit α proportionalR 1/3. Schließlich wird der Grenzfall der freien Konvektion, großes α mit konstantem αR, diskutiert.
Notes:
Abstract The mixed convection flow in a vertical duct is analysed under the assumption that ε, the ratio of the duct width to the length over which the wall is heated, is small. It is assumed that a fully developed Poiseuille flow has already been set up in the duct before heat from the wall causes this to be changed by the action of the buoyancy forces, as measured by a buoyancy parameter α. An analytical solution is derived for the case when the Reynolds numberRe, based on the duct width, is of 0 (1). This is extended to the case whenRe is 0 (ε−1) by numerical integrations of the governing equations for a range of values of α representing both aiding and opposing flows. The limiting cases, |α| ≫ 1 andR=εRe of 0 (1), andR and α both large, with α of 0 (R 1/3) are considered further. Finally, the free convection limit, α large with αR of 0 (1), is discussed.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01597231
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