氣填三角腔內(nèi)流動與傳熱.pdf

1、閣樓是位于坡屋頂下部的房間，多為三角截面，因為其保溫以及功能多樣等優(yōu)點在建筑物中有著大量運用。合理設計的建筑閣樓能夠使室內(nèi)冬暖夏涼并達到節(jié)能環(huán)保的目的。在節(jié)能已成為國家中長期發(fā)展的目標下，三角腔內(nèi)的對流傳熱特性成為了近年來研究的熱點。
　　本文采用量綱分析與數(shù)值模擬的方法，以等腰三角形為模型，對項部突然冷卻底部水平壁面突然加熱的三角腔內(nèi)自然對流進行研究。文中分析了瞬態(tài)發(fā)展過程中底面附近水平入侵流和羽流。根據(jù)入侵流流動的量綱結(jié)果，將

2、水平入侵流的流動機制分為六種，分別為:非定常流動且由導熱-粘性控制;非定常流動且由導熱-慣性控制;非定常流動且由對流-慣性控制;定常流動且由對流-慣性控制;定常流動且由導熱-慣性控制;定常流動且由導熱-粘性控制。通過不同的流動控制的特點分析得到了不同機制下的水平入侵流速度與厚度的量綱關(guān)系。同樣還對羽流的流動機制進行分析得到了其流動的厚度與速度的量綱關(guān)系。此外，通過數(shù)值模擬的方法對水平入侵流以及羽流的部分速度與厚度的量綱關(guān)系進行了校驗。<

3、br>　　本文還通過數(shù)值模擬描述了典型條件下三角腔內(nèi)部流動結(jié)構(gòu)的變化過程以及每個過程的特點。對三角腔內(nèi)充分發(fā)展階段進行了瑞利數(shù)與高寬比的依賴分析，觀察了流動結(jié)構(gòu)隨瑞利數(shù)、腔體高寬比的變化，分析了流動的非對稱特性，給出了三角腔內(nèi)流動結(jié)構(gòu)隨瑞利數(shù)與高寬比的變化規(guī)律。對三角腔內(nèi)流動和傳熱傳質(zhì)進行了瑞利數(shù)與高寬比的依賴分析，分析了不同瑞利數(shù)、高寬比對充分發(fā)展階段平均體積流量和壁面努塞爾數(shù)的影響。此外，還在初步的高瑞利數(shù)湍流模型試算中，獲得了一些