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대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제29권 제11호
발행연도
2005.11
수록면
1,265 - 1,276 (12page)

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The elliptic conceptual second moment models for turbulent heat fluxes, which are proposed on the basis of elliptic-blending and elliptic-relaxation equations, are applied to calculate the combined forced and natural turbulent convection in a vertical plane channel. The models satisfy the near-wall balance between viscous diffusion, viscous dissipation and temperature-pressure gradient correlation, and also have the characteristics of approaching its respective conventional high Reynolds number model far away from the wall. Also the models are closely linked to the elliptic blending model which is used for the prediction of Reynolds stress. In order to calibrate the heat flux models, firstly, the distributions of mean temperature and scala flux in fully developed channel flow with constant wall difference temperature are solved by the present models. The buoyancy effect on the turbulent characteristics including the mean velocity and temperature, the Reynolds stress tensor, and the turbulent heat flux vector are examined. In the opposing flow, the turbulent transport is greatly enhanced with both the Reynolds stresses and the turbulent heat fluxes being remarkably increased; whereas, in the aiding flow, the opposite change is observed. The results of prediction are directly compared to the DNS to assess the performance of the model predictions and show that the behaviors of the turbulent heat transfer in the whole flow region are well captured by the present models.

목차

Abstract

1. 서론

2. 이론적 배경

3. 결과 및 고찰

4. 결론

후기

참고문헌

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
Steiner, A.J., 1971, "On The Reverse Transition of a Turbulent Flow Under the Action of Buoyancy Force," J. Fluid Mech., Vol. 47, pp. 503~512. google schola Easby, J.P., 1978, "The Effect of Buoyancy on Flow and Heat Transfer for a Gas Passing Down a Vertical Pipe at Low Turbulent Reynolds Number," Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 21, pp. 791~801. google schola Nakajima, M., Fukui, K., Ueda, H. and Mizushina, T., 1980, "Buoyancy Effects on Turbulent Transport in Combined Free and Forced Convection Between Vertical Parallel Plates," Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 23, pp. 1325~1336. google schola Carr, A.D., Connor, M.A. and Buhr, H.O., 1973, "Velocity, Temperature and Turbulence Measurements in Air for Pipe Flow with Combined Free and Forced Convection," J. Heat Transfer, Vol. 95, pp. 445~452. google schola Kasagi, N. and Nishimura, M., 1997, "Direct Numerical Simulation of Combined Forced and Natural Turbulent Convection in a Vertical Plane Channel," Int. J. Heat Fluid Flow, Vol. 18 pp. 88~99. DNS database in “http://www.thtlab.t.u-tokyo.ac.jp/"

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