紊动浮射流中的普朗特数取值研究

摘要

采用k-ε双方程模型研究存在浮力的传热流动问题时,数学模型中的参数-紊动普朗特数的取值大小对模拟计算的流速和温度分布存在不同程度的影响.本文在已有实验推荐的取值范围的基础上,采用圆柱轴对称坐标系下的k-ε模型,研究了不同紊动普朗特数取值对数值模拟结果逼近真实值的影响程度.研究得到紊动普朗特数取值的变化对轴线流速的大小和分布影响很小,即数值模拟得到的轴线上的流速仍能很好的预报出实验或真实流速值;但对温度分布影响较大,且紊动普朗特数的取值越小,数值模拟出来的轴线上的温度值与真实值相比偏小.得出了紊动普朗特数在大小不同雷诺数下的合理取值变化范围,其结论对采用数学模型研究各种复杂流动具有指导意义.