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Roughness functions, the thermohydraulic performance of rough surfaces and the hall transformation—an overview

1974; Elsevier BV; Volume: 17; Issue: 8 Linguagem: Inglês

10.1016/0017-9310(74)90149-5

1879-2189

Mark Lewis,

Turbomachinery Performance and Optimization

A critical review is presented of the methods used to evaluate the thermohydraulic performance of rough surfaces. The fundamental importance of the roughness functions R(h+) and g(h+,Pr) is pointed out. Optimisation is discussed. The Hall transformation, which is used to relate measurements in annuli to circular tube or rod-bundle flows, is re-examined and the implications of some approximations explained. A consistent approach for evaluating the performance of rough surfaces is suggested. On présente une analyse critique des méthodes d'évolution des performances thermiques et dynamiques des surfaces rugueuses. On met en évidence l'importance fondamentale des fonctions de rugosité R(h+) et g(h +,Pr). On discute de l'optimisation. La transformation de Hall, utilisée pour relier les mesures dans l'espace annulaire aux écoulements dans un tube circulaire ou une grappe de barres, est examinée et on explique les implications de quelques approximations. On suggère une approche positive pour évaluer les performances des surfaces rugueuses. In einer kritischen Übersicht werden die Methoden zur Ermittlung des Wärmeübergangs und des Strömungsverhaltens an rauhen Oberflächen gegenübergestellt. Es wird auf die grundlegende Bedeutung der Rauhigkeitsfunktionen R(h∗) und g(h∗, Pr) hingewiesen. Möglichkeiten der optimalen Auslegung werden diskutiert. Die Hall-Transformation, die angewendet wird, um Ergebnisse für den Ringspalt zu Messungen mit Kreisrohren und Stabbündeln in Beziehung zu setzen, wird nachgeprüft und die Bedeutung einiger Annahmen aufgezeigt. Zur Berechnung der thermohydraulischen Vorgänge wird ein Näherungsverfahren vorgeschlagen. Пp;ивo;дитc;я кp;итиkhcy;e;c;кий o;бзo;p; мe;тo;дo;в o;пp;e;дe;лe;ния тe;плo;вo;й и гидp;a;влиkhcy;e;c;кo;й чa;p;a;ктe;p;иc;тик шe;p;o;чo;вa;тыч пo;вe;p;чнo;c;тe;й. Oтмe;khcy;a;e;тc;я фy;ндa;мe;нтa;льнo;e; знa;khcy;e;ниe; пa;p;a;мe;тp;o;в шe;p;o;чo;вa;тo;c;ти R(h+) и g(h+, Pr). Pa;c;c;мa;тp;ивa;ютc;я o;птимa;льныe; чa;p;a;ктe;p;иc;тики. Aнa;лизиp;y;e;тc;я пp;имe;нe;ниe; пp;e;o;бp;a;зo;вa;ния Xo;ллa; для кo;льцe;вo;гo; кa;нa;лa; к c;лy;khcy;a;ю тe;khcy;e;ния в кp;y;глo;й тp;y;бe; или пy;khcy;кa;ч тp;y;б, и дa;i;тc;я o;бo;c;нo;вa;ниe; нe;кo;тo;p;ыч пp;иближe;ний. Пp;e;длa;гa;e;тc;я p;a;циo;нa;льный пo;дчo;д для o;цe;нки чa;p;a;ктe;p;иc;тики шe;p;o;чo;вa;тыч пo;вe;p;чнo;c;тe;й.