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帶引流條導電矩形管磁流體湍流大渦數值模擬
徐超; 毛潔; 尹躍廣; 王浩 杭州電子科技大學機械工程學院; 杭州310018
關鍵詞：磁流體 湍流 導電矩形管 引流條 壁面摩擦系數
摘要：為研究引流條對磁流體湍流的影響,采用自主開發的低磁雷諾數流固耦合磁流體相干結構模型大渦模擬求解器,對均勻磁場作用下平行層內帶引流條導電矩形管和標準導電矩形管中液態金屬湍流進行了數值模擬研究。結果表明,外加垂直流動方向的均勻磁場與流動的導電流體相互作用產生與流動方向相反的洛倫茲力,能夠抑制磁流體的湍流脈動,這種抑制作用隨著哈特曼數增大而增強。在弱導電率條件下,當Re=16350、Ha=212 時,兩種管道中的流動均轉換為層流流動狀態。管道內壁面摩擦系數隨著哈特曼數的增大而增大。引流條能在其近壁局部區域增強橫向速度,有效激發湍流,但在弱壁面導電率條件下,帶引流條導電矩形管壁面摩擦系數較標準矩形管大。
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