Перевод названия: Calculation of Heat Exchanger at Laminar Flow of Fluid in a Flat Channel with Axial Heat Conductivity
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2019
Идентификатор DOI: 10.1134/S0002331019010138
Ключевые слова: теплообмен, теплопроводность, гипергеометрические конфлюэнтные функции, heat transfer, thermal conductivity, hypergeometric confluent functions
Аннотация: Предложен аналитический метод расчета собственных значений и собственных функций в задаче теплообмена для ламинарного потока жидкости в плоском канале с учетом аксиальной теплопроводности. С помощью гипергеометрической конфлюэнтной функции удается найти точные реперные величины собственных чисел и собственных функций при определеннПоказать полностьюых соотношениях между числами подобия Био и Пекле. Кроме этого рекомендуемый способ позволяет выполнить необходимые математические вычислительные операции при произвольном сочетании названных чисел подобия с достаточной степенью точности, задавая соответствующий безразмерный комплекс α. Такой подход позволяет существенно ограничить (уменьшить) количество весомых членов бесконечного ряда применяемой гипергеометрической функции. Выведенные строгие и приближенные аналитические решения с использованием названных функций могут быть применены для теоретического анализа широкого класса теплофизических задач, в том числе и нелинейных. An analytical method is proposed for calculating eigenvalues and eigenfunctions in the heat transfer problem for a laminar flow of a fluid in a flat channel with allowance for the axial thermal conductivity. Using the hypergeometric confluence function, it is possible to find the exact reference values of the eigenvalues and eigenfunctions for certain relations between the Bio and Peclet number similarities. In addition, the recommended method makes it possible to perform the necessary mathematical computational operations for an arbitrary combination of the named similarity numbers with a sufficient degree of accuracy by specifying the corresponding dimensionless complex α. This approach allows us to substantially limit (reduce) the number of weighty terms of the infinite series of the applied hypergeometric function. Derived strict and approximate analytical solutions using the above functions can be applied to the theoretical analysis of a wide class of thermophysical problems, including nonlinear ones.
Журнал: Известия Российской академии наук. Энергетика
Выпуск журнала: № 1
Номера страниц: 135-139
ISSN журнала: 00023310
Место издания: Москва
Издатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российская академия наук"