Выпуск:
2018. Том 4. №4Об авторах:
Губайдуллин Амир Анварович, доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник, Тюменский филиал Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН; eLibrary AuthorID, ORCID, Web of Science ResearcherID, Scopus AuthorID, a.a.gubaidullin@yandex.ruАннотация:
Акустическое течение (или вторичное течение) представляет собой средний по времени поток массы, имеющий вихревой характер и возникающий помимо колебательного движения в акустическом поле. Акустические течения достаточно широко изучаются в настоящее время как теоретически, так и экспериментально. При помощи акустических течений можно добиться усиления процесса теплопереноса, улучшения работы термоакустических рефрижераторов, акустических резонаторов или других устройств, в которых реализуется связь механической и тепловой энергии. Существенное влияние на форму и направление вращения вихрей акустического течения оказывают граничные условия на стенках полости. Это особенно хорошо проявляется при отдалении частоты вибрации от резонансной. Течения при подобных условиях еще недостаточно полно изучены. Целью данного исследования является получение картин акустического течения при учете теплообмена (при изотермических граничных условиях) при отдалении частоты вибрации от резонансной для полостей разного диаметра. Задача решена численно, использовалась неявная численная схема и метод контрольного объема. Программный код ранее был неоднократно протестирован, также было проведено сравнение с приближенным аналитическим решением. В представленной работе установлено, что при уменьшении частоты вибрации при фиксированном диаметре полости вихри шлихтинговского течения уменьшаются в размерах, отходят от торцов полости и смещаются к центру боковой поверхности, либо исчезают совсем. Также выявлено, что при уменьшении радиуса полости вихри рэлеевского течения не исчезают, как было при близкой к резонансной частоте вибрации, а сосредоточиваются вблизи торцов полости.
Ключевые слова:
Список литературы:
