logo móvil
Contáctanos

Investigaciones sobre las características de deshielo por aire caliente con flujo en remolino inducido por chorro interno

Autores: Liu, Yuyang; Yi, Xian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2024

Investigaciones sobre las características de deshielo por aire caliente con flujo en remolino inducido por chorro interno


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Flujo en remolino
Transferencia de calor
Anti-hielo
Distribución de temperatura
Número de Nusselt
Flujo interno

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 27

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El flujo turbulento inducido por chorro tangencial es una tecnología altamente eficiente para mejorar la transferencia de calor. Este artículo explora la aplicación del flujo en espiral de un perfil aerodinámico/motor a reacción en una cámara de aire caliente anti-hielo, con el objetivo de mejorar el rendimiento anti-hielo y lograr una temperatura más uniforme en la superficie. Se llevaron a cabo una serie de cálculos numéricos adoptando el modelo SST - turbulento para obtener las características del flujo interno y la transferencia de calor, así como las distribuciones de temperatura en la superficie, considerando la evaporación del agua y la conducción de calor sólido. Se estudiaron y compararon tres disposiciones de chorro, incluyendo chorros de impacto, chorros desfasados y chorros en espiral, que mostraron evidentemente que el efecto de remolino era útil para elevar la transferencia de calor interna. En comparación con los chorros de impacto a un número de Reynolds de 40,000, el número de Nusselt con los chorros desfasados aumenta en un 19.5%, mientras que el número de Nusselt correspondiente de los chorros en espiral se incrementa en un 44.3%. El flujo en espiral eleva significativamente el número de remolino dentro de la cámara interna, intensificando la fuerza del vórtice cerca de la pared y aumentando la velocidad circunferencial, lo que también resulta en un aumento de la pérdida de presión interna. Al adoptar el flujo interno en espiral, la distribución de temperatura en la superficie anti-hielo es más uniforme y se incrementa hasta aproximadamente 4.1 K en el borde de ataque cuando la diferencia de temperatura interna a externa es de 80 K. Al mismo tiempo, la absorción de calor de la evaporación del agua y las coincidencias entre la transferencia de calor interna y la carga de hielo externa son de particular importancia para determinar el rendimiento anti-hielo, y esto ha sido discutido en este artículo.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro