含内热源的多孔方腔流热耦合非正交MRT-LBM数值模拟

作者：张莹; 黄逸宸; 陈岳; 马明; 李培生^*; 王昭太

来源：北京航空航天大学学报, 2019, 45(09): 1700-1712.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0781

• 多孔方腔
• 内热源
• 自然对流
• Nusselt数
• 多弛豫时间(MRT)
• Boltzmann模型

针对含内热源的多孔方腔内自然对流现象问题,采用非正交多弛豫时间(MRT)格子Boltzmann方法进行了研究。分析了Rayleigh数(104≤Ra≤106)、内热源布局方式(水平、垂直及对角布局)、内热源几何尺寸大小(A=1/16,1/8,3/16,1/4)及两内热源间的间距(S=5/64,13/64,21/64)对流动传热的影响。结果表明:在Ra=104,105和S=5/64的情况下,任意内热源几何尺寸,内热源采用对角布局方式可获得更好的对流换热效果;在Ra=105,106和S=13/64,21/64的情况下,水平布局方式更优;在内热源采用水平布局,Ra=104的情况下,任意内热源几何尺寸,对流换热效果均随着内热源间距的增大而增强;而随着Ra增大,内热源几何尺寸减小,对流换热效果随着内热源间距的增大先增大后减小,而后随着内热源间距增大其对流换热效果减弱;对角布局也有相似规律,在其他条件一致的情况下,随着内热源几何尺寸的增加,其对流换热效果增强。

• 单位
  南昌大学机电工程学院