Experimental research of the possibility of heat transfer enhancement in gas dynamic energy separation process

S. S. Popovich, Yu. A. Vinogradov, M. M. Strongin
2015 VESTNIK of the Samara State Aerospace University  
Машиностроение и энергетика 159 УДК 536.24 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА В УСТРОЙСТВЕ БЕЗМАШИННОГО ЭНЕРГОРАЗДЕЛЕНИЯ ПОТОКОВ © 2015 С. С. Попович, Ю. А. Виноградов, М. М. Стронгин Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Представлен анализ механизма интенсификации теплообмена в устройстве безмашинного энергоразделения потоков (трубе Леонтьева). Основными параметрами, определяющими
more » ... еляющими эффективность устройства, являются коэффициент восстановления температуры и теплоотдача в сверхзвуковом канале. Среди методов интенсификации теплообмена в устройстве энергоразделения рассматривается изменение формы и рельефа обтекаемой поверхности, использование рабочих тел с низким числом Прандтля, организация в сверхзвуковом канале скачков уплотнения малой интенсивности и локальных отрывных зон. Приводятся результаты экспериментального исследования влияния отрывного сверхзвукового течения на коэффициент восстановления температуры и адиабатную температуру стенки. Диапазон исследованных чисел Маха набегающего потокаот 2.0 до 3.5. Критерий Рейнольдса по длине динамического пограничного слоя составлял не менее 6·10 6 . Представлены распределения адиабатной температуры стенки и коэффициентов восстановления температуры вдоль пластины для разных чисел Маха. На основе полученных результатов сделан вывод о положительном влиянии локальных отрывных зон в сверхзвуковом канале на эффективность устройства безмашинного энергоразделения потоков. Исследования выполнены на экспериментальной базе научно-исследовательского института механики. Сверхзвуковой поток; скачок уплотнения; отрывное течение; пограничный слой; коэффициент восстановления температуры; число Маха; адиабатная температура стенки; энергоразделение потоков.
doi:10.18287/2412-7329-2015-14-2-159-169 fatcat:a2kkm4ugqjaxlmgvllzn5y7lsm