ТРЕХСЛОЙНАЯ ЗАДАЧА О ТЕПЛООБМЕНЕ В СРЕДЕ СО ВСТРЕЧНЫМИ ТЕЧЕНИЯМИ

С использованием асимптотического метода показано, что трехслойная задача о сопряженном теплообмене в анизотропной среде со встречными течениями жидкости, сформулированная в нулевом приближении, эквивалентна аналогичной задаче, сформулированной с использованием закона Ньютона. Установлено, что в случае равномощных встречных течений в среде суммарный конвективный перенос тепла подавлен, а среда приобретает новые свойства, заключающиеся в возникновении теплового потока смешанной природы, величина которого определяется соотношением, схожим с законом теплопроводности Фурье. Это означает, что при наложении градиента температуры на трехслойную систему равномощных встречных течений в ней возникает тепловой поток, величина которого пропорциональна градиенту температуры, и который направлен в противоположном по отношению к нему направлении. Эффективный коэффициент теплопроводности среды, генерируемой в ней встречными течениями жидкости, разделенными неподвижным слоем, пропорционален квадрату скорости этих течений. Наличие неподвижного слоя среды между встречными течениями жидкости приводит к увеличению генерации тепла, поток которого намного превышает молекулярный поток даже при его низкой скорости. Процессы такого рода обеспечивают массообмен в живых организмах и их теплообмен с окружающей средой.
  Автор:  А. И. Филиппов
Ключевые слова:  теплообмен, встречные течения, эффективный коэффициент теплопроводности, градиент температуры
Стр:  549