Analytical Thermal Boundary Condition for Quasi-Transient Simulation of Internal Flow Experiments
Notice bibliographique
Résumé
Transient thermochromic liquid crystal (TLC) experiments can provide high-fidelity spatially resolved heat transfer data for complex geometries, particularly where infrared techniques cannot be applied. One challenge when applying transient methods to internal geometries is the local definition of the driving gas temperature. The transient nature of the streamwise driving gas temperature profile has led to comparisons with steady-state computational fluid dynamics being questioned. This paper explores simulating the temporal behavior of transient TLC experiments directly. A novel technique is developed to account for differences in the gas and solid time scales, where surface temperature is calculated at each spatial location analytically from the surface heat flux, using an impulse response method assuming one dimensional, semi-infinite conduction. Postprocessing of the simulated surface temperature history is performed using the same method as experimentally, allowing for direct comparison. This analytical thermal boundary condition (ATBC) is applied to simulate a transient TLC experiment of a stationary superscaled rib turbulated internal cooling passage in a gas turbine engine. Traditional steady-state simulations were also performed with constant temporal and spatial temperature boundary conditions. Results show that calculations using the new ATBC and traditional steady-state method give very similar Nusselt number distributions and mean values in relation to the experimental data, suggesting the larger discrepancy between simulations and the experiments is not the definition of the driving gas temperature. Analysis of transient variation of Nusselt number indicated brief highly localized maximum variations up to 40%, although this was not found to significantly affect the mean values, and passage-averaged values converged to within 0.5% of the final value within 0.2 s.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».