円筒型乱流衝突噴流の熱伝達

概要：

・わずかに加熱された平板へ軸対称型の乱流噴流を吹き付ける

・噴流のレイノルズ数は70,000、流体のプラントル数は0.71とした

・ノズルと平板との距離はノズル直径の6倍とした

・円筒座標系を使用

・乱流モデルはLam-Bremhorst低レイノルズ数ｋ-ε乱流モデルにYapの混合長補正を加えたモデルを使用した

・周囲への噴流の排気は周囲からの吹き込みの温度で制限される

要点：

・この流れについてはCooperら［1992］とBaughnら［1992］により実験が行なわれた。

・格子分割は半径方向70、軸方向112とし、平板表面の境界層付近に集中させた

・ノズルから噴き出す噴流はパイプ内で十分発達した流れとした

・物性値は定数で使用した

・対流項の差分にはSMARTスキームを使用した

・比較のために、2レイヤー低レイノルズ数ｋ-ε乱流モデルと高レイノルズ数ｋ-ε 乱流モデル＋Yap補正を使った計算も行なった

結果：

１．標準化された速度ベクトル（V/Vj）

２．ヌセルト数プロファイルの比較

3．絶対速度プロファイルの比較（R/D=0.0）

4．絶対速度プロファイルの比較（R/D=2.5）

円筒型乱流衝突噴流の熱伝達