경사진 사각형 공간내의 자연대류 열전달 (Natural Convection Heat Transfer in Inclined Rectangular Enclosures)

서지정보

· 발행기관 : 한국에너지학회
· 수록지 정보 : 에너지공학 / 20권 / 1호 / 44 ~ 53페이지
· 저자명 : 장병훈

초록

본 논문에서는 마주보는 두 벽면들이 서로 다른 온도로 유지되는 2차원 사각형 공간 내 공기의 층류 자연대류를 수치해석 방법을 사용하여 10^6 의 Rayleigh 수까지 조사하였다. 사각공간의 폭과 높이의 비가 1, 2, 4인경우와 ［수식］의 경사각도 범위에서 계산을 수행하였다. ［수식］의 범위에서 공간의 경사각도가 유동 구조와 열전달에 미치는 영향을 각 종횡비에 대하여 조사하였다. 작은 종횡비의 경우에는 공간 구석에서 발달되는 2차 유동 셀들이 총괄 열전달의 감소를 초래하는 것으로 나타났으며, 큰 종횡비의 경우에는 3개의유동 셀이 1개로 전이되는 과정에서 스텝모양과 비슷한 열전달의 급 감소가 일어났다. 수직의 경우인 ［수식］에 대해서 새로운 평균 Nusselt 수 상관식이 제공되었다.

영어초록

The laminar natural convection of air in 2-D rectangular enclosure in which two opposing isothermal walls were kept at different temperatures is investigated numerically for Rayleigh number up to 10^6 .
Computations were performed for the width-to-height ratios of 1, 2, and 4, and for the inclination angle range of ［수식］.
For each aspect ratio, the influence of the inclination angle on the flow patterns and heat transfer rates were examined for ［수식］. It is found that the growth of secondary flow in the corners led to the decrease in overall heat transfer for small aspect ratio case, and the transition from a three-cell structure to a unicell flow pattern in large aspect ratio led to a step-like change in heat transfer. A new correlation of mean Nusselt number is presented for the vertical case of［수식］ .

참고자료

· 없음