Математичне моделювання закрученої припливної струмини в змінному режимі із застосуванням різних моделей турбулентності

Abstract

Робота присвячена вирішенню актуальної задачі підвищення ефективності розподілу повітря закрученими та настильними струминами повітря для забезпечення нормативних параметрів повітря в приміщеннях. Розроблено математичну модель подачі повітря закрученими та настильними повітряними струминами в приміщенні. Показано, що для досягнення максимальної ефективності розподілу повітря необхідно забезпечити подачу повітря струминами, які інтенсивно затухають перед входом до робочої зони. Моделювання потоку повітря здійснювалося за допомогою програми CFD Ansys FLUENT. Подано розв’язки за допомогою однопараметричної моделі турбулентності Спаларта–Aллмараса та k–ε моделі. Представлено графічні та аналітичні залежності на основі проведених експериментальних досліджень, які можуть бути використані в інженерних розрахунках. Визначено динамічні параметри повітряного потоку, що створюється завдяки закрученим та настильним повітряним струминам під час їхнього витікання у змінному режимі та формування динамічного мікроклімату в приміщенні. Наведено результати експериментальних досліджень подачі повітря в приміщення двоструминним повітророзподільним пристроєм, що утворює закручену та настильну повітряні струмини для створення інтенсивнішої турбулізації припливного повітряного потоку. Отримані результати цих досліджень дають можливість здійснити інженерні розрахунки розподілу повітря закрученими та настильними струминами повітря.