方形開口腔內雙擴散自然對流數值模擬

摘要：對Soret和Dufour效應作用下的開口腔內雙擴散自然對流進行了數值模擬。研究了在不同瑞利數 Ra(10 ^3≤Ra≤10^ 7)、劉易斯數Le(0.5≤Le≤8)、浮升力比 N(-5≤N≤5)、Soret數和Dufour數(0≤Sr=Df≤ 0.5 )下,開口正方腔內溫度場、濃度場、流場的影響及平均努塞爾數 Nu 和平均舍伍德數 Sh 的變化。結果表明,當 N =-1時, Nu 和 Sh 都達到最小值,腔內傳熱、傳質效果最弱。當Ra較小時,改變Le對 Nu 、 Sh 影響不大;當Ra不變時,增大Le使得 Nu 逐漸降低、 Sh 逐漸升高,腔內傳質增強,傳熱被削弱。另外,Le=1時,Soret和Dufour效應的變化對開口方腔內傳熱傳質影響并不明顯。 Nu 和 Sh 隨著Soret和Dufour效應影響增強而增大,與Sr、Df為0時對比,Sr、Df從0.1增大到0.5時, Nu 增加了10.4%到58.0%, Sh 增加了3.4%到13.1%。