6 / 15
закрутки
ω
0
приближенно может быть определена исходя из зависи-
мости
ω
0
=
2
πρ
D
/2
Z
d
/2+
s
r
2
uϑdr
2
π
d
/2
Z
0
rρu
2
dr
+
D
/2
Z
d
/2+
s
rρu
2
dr
.
(7)
В случае малого значения толщины
s
перегородки щели и рав-
номерного распределения скоростей основного потока и охладителя
с помощью математических преобразований зависимости (7) можно
получить следующее уравнение:
ω
0
=
2
3
D
q
п
q
o
d
2
D
3
−
d
3
1
sin
α
cos
α
+
D
2
−
d
2
D
3
−
d
3
ctg
α
−
1
.
(8)
Для расчета распределения температуры газа в пристеночной обла-
сти и, следовательно, температуры теплоизолированной стенки кана-
ла, используется численное моделирование трехмерного газодинами-
ческого течения нереагирующей вязкой теплопроводной многокомпо-
нентной среды [9], которое основывается на решении системы урав-
нений движения, неразрывности и сохранения энергии:
∂ρ
∂t
+
div
ˉ
V
= 0
,
∂ρu
∂t
+
div
ρu
ˉ
V
=
−
∂p
∂x
+
∂
∂x
2
μ
∂u
∂x
−
2
3
μ
div
ˉ
V
+
+
∂
∂y
μ
∂u
∂y
+
∂ν
∂y
+
∂
∂z
μ
∂w
∂x
+
∂u
∂z
,
∂ρν
∂t
+
div
ρν
ˉ
V
=
−
∂p
∂y
+
∂
∂y
2
μ
∂ν
∂y
−
2
3
μ
div
ˉ
V
+
+
∂
∂x
μ
∂u
∂y
+
∂ν
∂x
+
∂
∂z
μ
∂ν
∂z
+
∂w
∂y
,
∂ρw
∂t
+
div
ρw
ˉ
V
=
−
∂p
∂z
+
∂
∂z
2
μ
∂w
∂y
−
2
3
μ
div
ˉ
V
+
+
∂
∂x
μ
∂u
∂y
+
∂w
∂x
+
∂
∂y
μ
∂ν
∂z
+
∂w
∂y
,
ρC
p
∂T
∂t
+
ρ C
p
ˉ
V
(
grad
(
T
)) =
=
∂p
∂t
+ ˉ
V
(
grad
(
p
)) +
div
(
λ
grad
(
T
)) +
Q
V
.
(9)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 4 25