Preview

Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ

Расширенный поиск

МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНВЕКТИВНЫХ ПОТОКОВ В ПНЕВМООПОРНЫХ ОБЪЕКТАХ (Часть 2)

Полный текст:

Аннотация

В статье рассмотрены моделирование и исследование аэродинамических процессов на участках пространства (включающих группу строительных сооружений сложной конфигурации для различных режимов капельных и воздушных потоков и температурных условий) и в строительных сооружениях сложной конфигурации (для различных режимов отопления и вентиляции). Разработаны специализированные программы для решения инновационных задач в области тепло- и массообмена в трехмерном пространстве давлений – скоростей – температур объекта.

Область применения пневмоопорных объектов – строительство и покрытие теннисных кортов, хоккейных площадок, бассейнов, а также выставки, цирки, кафе, аквапарки, киностудии, мобильные объекты медицинского назначения, ангары, гаражи, строительные площадки, станции техобслуживания и т. д. Достоинствами таких объектов яв- ляются  возможность  и  простота  многократного  монтажа  и демонтажа.  Их широкое внедрение определяется температурно-влажностными условиями под оболочкой.

Аналитико-расчетные исследования, натурные обследования тепло- и массообменных термодинамических параметров, многофакторных процессов воздушной среды в пневмоопорных объектах, их оболочках, в широком диапазоне климатических параметров воздуха (январь – декабрь) в Республике Беларусь, в различных географических широтах многих стран показали, что предел возможности оптимизации от ветровых нагрузок, потоков теплоты, акустических воздействий бесконечен (спортивные, жилые, промышленные, складские, военные технические единицы (танки, самолеты и т. д.)). В продолжение к моделированию конвективных потоков в пневмоопорных объектах (часть 1) представлены процессы с более высокими динамическими параметрами воздушных потоков для характерных размеров пневмоопорных объектов, проведен расчет полей скоростей, температур, давлений с увеличенной до 5 м/с скоростью поступления воздуха через приточные отверстия в различные моменты времени (20, 100, 200, 400 с). Расчет осуществлялся с использованием разработанной математической модели про- цессов конвекции, тепло- и массообмена в неограниченном пространстве на основе за- конов сохранения импульса, неразрывности, теплопроводности и граничных условий для пневмоопорных объектов, позволяющих анализировать и рассчитывать тепловые и конвективные потоки в трехмерном пространстве (часть 1 (2014, №4)).

Об авторах

Б. М. Хрусталев
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Академик НАН Беларуси, доктор технических наук, профессор



В. Д. Акельев
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Доктор технических наук, профессор



Т. В. Матюшинец
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Кандидат технических наук, доцент



М. Ф. Костевич
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Аспирант



Список литературы

1. Пухначев, В. В. Модель конвективного движения при пониженной гравитации / В. В. Пухначев // Моделирование в механике : сб. науч. трудов / Ин-т теоретич. и прикл. механики; редкол.: В. М. Фомин (отв. ред.) [и др.]. – 1992. – Т. 6, № 4. – С. 47–56.

2. Самарский, А. А. Численные методы решения задач конвекции–диффузии / А. А. Самарский, П. Н. Вабишев. – М. : Эдиториал УРСС, 1999. – 247 с.

3. Свободноконвективные течения, тепло- и массообмен: в 2 кн. / Б. Гебхард [и др.] ; пер. с англ. под ред. О. Г. Мартыненко. – М. : Мир, 1991. – Кн. 1. – 678 с.

4. Андреев, В. К. Об устойчивости равновесия плоского слоя в модели микрокон- векции / В. К. Андреев, В. Б. Бекежанова // Прикладная механика и техническая физика. – 2002. – Т. 43, № 2. – С. 43–53.

5. Джалурия, Й. Естественная конвекция: тепло- и массообмен / Й. Джалурия ; пер. с англ. С. Л. Вишневецкого ; под ред. В. И. Полежаева. – М. : Мир, 1983. – 399 с.

6. Современные математические модели конвекции / В. К. Андреев [и др.. – М.: Физматлит, 2008. – 368 с.

7. Моделирование конвективных потоков в пневмоопорных объектах / Б. М. Хрусталев [и др.] // Энергетика… (Изв. высш. учебн. заведений и энерг. объединений СНГ). – 2014. – № 4. – С. 42–55.

8. Ермолов, В. В. Воздухоопорные здания и сооружения / В. В. Ермолов. – М. : Стройиздат, 1980. – 304 с.

9. Пилипенко, В. М. Моделирование теплового режима помещений жилых зданий / В. М. Пилипенко // Строительство и архитектура. – 2008. – № 12. – С. 58–63.

10. Тепло- и массообмен : учеб. пособие для студентов учреждений, обеспечивающих получение высш. образования по строит., энергет. и машиностроит. Специальностям : в 2 ч. / Б. М. Хрусталев [и др.]. – Минск: Белорус. нац. техн. ун-т, 2007. – Ч. 1. – 606 с.

11. Себиси, Т. Конвективный теплообмен: физические основы и вычислительные методы / Т. Себиси, П. Брэдшоу ; пер. с англ. С. С. Ченцова, В. А. Хохрякова ; под ред. У. Г. Пирумова. – М. : Мир, 1987. – 590 с.

12. Сполдинг, Д. Б. Конвективный массоперенос / Д. Б. Сполдинг ; пер. с англ. З. П. Шульмана ; под ред. А. В. Лыкова. – Л.; М. : Энергия, 1965. – 384 с.


Для цитирования:


Хрусталев Б.М., Акельев В.Д., Матюшинец Т.В., Костевич М.Ф. МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНВЕКТИВНЫХ ПОТОКОВ В ПНЕВМООПОРНЫХ ОБЪЕКТАХ (Часть 2). Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2015;(1):44-53.

For citation:


Khroustalev B.M., Akelyev V.D., Matyushinets T.V., Kostevich M.F. MODELING OF CONVECTIVE STREAMS IN PNEUMOBASIC OBJECTS (Part 2). ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2015;(1):44-53. (In Russ.)

Просмотров: 589


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-7448 (Print)
ISSN 2414-0341 (Online)