RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Труды Института механики им. Р.Р. Мавлютова // Архив

Труды Института механики им. Р.Р. Мавлютова, 2018, том 13, выпуск 3, страницы 52–58 (Mi pmim28)

Эта публикация цитируется в 6 статьях

Зависимость эффекта Ранка-Хилша от геометрии холодного выхода

И. К. Борисоглебскийa, М. В. Метусоваa, К. И. Михайленкоba

a Уфимский государственный авиационный технический университет
b Институт механики им. Р. Р. Мавлютова — обособленное структурное подразделение УФИЦ РАН

Аннотация: Исследуется влияние таких параметров сопла холодного выхода противоточной вихревой трубы как длина и угол расширения на эффективность температурного разделения. Математическая модель динамики газа записана с учётом вязкости. Вычислительное моделирование производится в пакете OpenFOAM, используется решатель sonicFoam. Показано, что температура выходящего воздуха снижается вдоль сопла холодного выхода. Наличие угла расширения сопла влияет на величину охлаждения, но не является первопричиной эффекта. Продемонстрирована немонотонность зависимости температуры выходящего газа от длины сопла холодного выхода. При исследовании влияния на температуру угла расширения сопла холодного выхода при фиксированной длине показано, что при фиксированном объёмном расходе наблюдается ярко выраженная немонотонная зависимость, тогда как при постоянном перепаде давления немонотонность отсутствовала вплоть до максимально рассмотренного угла.

Ключевые слова: математическое моделирование, газовая динамика, вихревая труба, эффект Ранка-Хилша, турбулентность.

УДК: 519.688

Поступила в редакцию: 04.06.2018

DOI: 10.21662/mfs2018.3.008



© МИАН, 2026