Modelo CFD simplificado para azulejo perforado con flujo de salida distorsionado
Autores: Abdelmaksoud, Waleed A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelo CFD simplificado para azulejo perforado con flujo de salida distorsionado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Baldosa perforada
Modelos CFD
Velocidad no uniforme
Modelo de fuente de momento
Déficit de momento
Factor de ajuste
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La mayoría de los modelos CFD de flujo de baldosas perforadas en la literatura hasta ahora asumen que la velocidad del aire que sale de las aberturas de la baldosa (poros) es uniforme. Sin embargo, en aplicaciones típicas, como centros de datos y entornos interiores, el flujo de baldosas perforadas o difusores puede ser altamente no uniforme debido a muchas razones (por ejemplo, variación espacial de la presión del plenum o patrones geométricos locales de la baldosa que varían). Para una velocidad de flujo de baldosa ideal (uniforme) que tiene la misma tasa de flujo que la velocidad de flujo de baldosa no uniforme, el momento de flujo de la última siempre será mayor porque el momento se escala con el cuadrado de la velocidad. Para ilustrar el efecto de la distorsión de la velocidad de flujo de la baldosa, se presentan aquí dos casos CFD genéricos (uno con velocidad uniforme y el otro con velocidad no uniforme) con un modelo de múltiples aberturas. Sus resultados CFD se comparan con los resultados del modelo de fuente de momento y se validan contra datos previamente publicados de una medición de flujo de baldosa aislada. El modelo de fuente de momento es uno de los modelos CFD más simples/prácticos que utiliza un valor de fuerza corporal para corregir el déficit de momento entre áreas perforadas y completamente abiertas. Inicialmente, los resultados del modelo de fuente de momento muestran un buen acuerdo solo con los resultados del caso de velocidad uniforme. Así, debido a la distorsión de la velocidad (velocidad no uniforme) en el flujo de la baldosa, los resultados CFD presentados en este artículo muestran una razón potencial para modificar el valor de la fuerza corporal en el modelo de fuente de momento con un factor de ajuste (C). Se investigan numéricamente varios valores del factor C para el presente caso CFD de flujo de baldosa distorsionado, y se encuentra que la mejor coincidencia es cuando C es aproximadamente 1.6.
Descripción
La mayoría de los modelos CFD de flujo de baldosas perforadas en la literatura hasta ahora asumen que la velocidad del aire que sale de las aberturas de la baldosa (poros) es uniforme. Sin embargo, en aplicaciones típicas, como centros de datos y entornos interiores, el flujo de baldosas perforadas o difusores puede ser altamente no uniforme debido a muchas razones (por ejemplo, variación espacial de la presión del plenum o patrones geométricos locales de la baldosa que varían). Para una velocidad de flujo de baldosa ideal (uniforme) que tiene la misma tasa de flujo que la velocidad de flujo de baldosa no uniforme, el momento de flujo de la última siempre será mayor porque el momento se escala con el cuadrado de la velocidad. Para ilustrar el efecto de la distorsión de la velocidad de flujo de la baldosa, se presentan aquí dos casos CFD genéricos (uno con velocidad uniforme y el otro con velocidad no uniforme) con un modelo de múltiples aberturas. Sus resultados CFD se comparan con los resultados del modelo de fuente de momento y se validan contra datos previamente publicados de una medición de flujo de baldosa aislada. El modelo de fuente de momento es uno de los modelos CFD más simples/prácticos que utiliza un valor de fuerza corporal para corregir el déficit de momento entre áreas perforadas y completamente abiertas. Inicialmente, los resultados del modelo de fuente de momento muestran un buen acuerdo solo con los resultados del caso de velocidad uniforme. Así, debido a la distorsión de la velocidad (velocidad no uniforme) en el flujo de la baldosa, los resultados CFD presentados en este artículo muestran una razón potencial para modificar el valor de la fuerza corporal en el modelo de fuente de momento con un factor de ajuste (C). Se investigan numéricamente varios valores del factor C para el presente caso CFD de flujo de baldosa distorsionado, y se encuentra que la mejor coincidencia es cuando C es aproximadamente 1.6.