Нестационарный конвективныйй теплоперенос в пограничном слое неоднородной жидкости

Abstract

Приведены результаты экспериментальных исследований трансформации поля температуры в ламинарном пограничном слое плоской пластины при обтекании ее потоком неоднородной жидкости. Изучены два типа распределений температуры во внешнем потоке: скачкообразное и периодическое. Показано, что под действием сдвига скорости в пограничном слое происходит поворот изотерм и возникает вертикальная составляющая градиента температуры. Получены экспериментальные данные, характеризующие зависимость распределения амплитуды возмущений по толщине пограничного слоя. Обнаружено, что глубина проникновения возмущений температуры зависит от их длины волны. Продемонстрирована фильтрующая способность пограничного слоя, в котором обнаружено формирование тонких прослоек с высокими градиентами температуры (высокоградиентные прослойки).

Приведено результати експериментальних дослiджень перетворення поля температури у ламiнарному пограничному шарi плоскоє пластини, коли вона обтiкається потоком неоднорiдноє рiдини. Вивчено два типи розподiлу температури у зовнiшньому потоцi: стрибкоподiбне та перiодичне. Показано, що пiд дiєю зсува швидкостi у пограничному шарi вiдбувається поворот iзотерм i виникає вертикальна компонента градiєнта температури. Отримано експериментальнi данi, що характеризують залежнiсть розподiлу амплiтуди збурень по товщинi пограничного шару. Показано, що глибина проникнення збурень температури залежить вiд єхньоє довжини хвилi. Продемонстровано фiльтруючу спроможнiсть пограничного шару, у якому знайдено формування тонких прошаркiв з високими градiєнтами температури (високоградiєнтнi прошарки).

The results of the experimental investigations of the temperature field transformations within a laminar boundary layer over flat plate are presented. Two types of the temperature distributions (stepwise and periodical) are studied. It is shown that the isotherms turn in the boundary layer under action of the velocity shear and the vertical component of the temperature gradient arises. The experimental data characterizing the distribution of the disturbance amplitude of the temperature in the boundary layer are obtained. It is found that the penetration depth of the temperature disturbances depends on the wawe length. It is demonstrated that a boundary layer has the filtrating properties. The formation of the thin layered structures with high gradient of temperature (high gradient layer) is found.