외부 난류 경계층과 결합된 직사각형 공동에서의 자연대류

Abstract

대류-대류의 복합 열전달 문제를 유한차분법을 사용하여 수치적으로 연구하였다. 아래로부터 가열되는 직사각형 공동 내에서의 자연대류와 공동 위쪽의 외부 난류 경계층 유동이 복합된 경우의 열전달 현상을 고려하였다. 두 개의 서로 다른 모우드의 대류가 온도 분포가 미리 알려져 있지 않은 수평평판에 의해 분리되어져 있다는 점이 본 논문의 특이점이다. 수치적 해석은 Reynolds 수와 Grashof 수 및 공동의 기하학적 종횡비의 매개 변수적 효과가 발견되도록 행하여 졌다. 외부 난류 경계층 유동의 강도에 따라 공동 내에서의 유동 형태가 변할 수 있음을 알았다. 즉 내부 부력 세포의 회전 방향은 외부 유동의 존재에 의해 특성적으로 정해지며 공동 내의 유동 세포의 수는 Grashof 수가 증가할수록 많아진다.