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직사각형 전도성 장애물을 갖는 밀폐공간내에서의 자연대류
추홍록(H.L.Choo),김병하(B.H.Kim),김현우(H.W.Kim),장충선(C.S.Jang) 한국태양에너지학회 1998 한국태양에너지학회 논문집 Vol.18 No.2
자연대류에서 정사각형 밀폐공간의 중랑에 고립된 전도성 장애물이 들어 있을 때 열전도도의 효과를 수치해석적으로 연구하였다. Pr=0.17, Ra=1.0x10⁴, 1.0x10^5, 1.0x10^6, 유체와 전도체의 열전도율비인 K^*=1.0, 6.6, 34.0 그리고 전도성 장애물의 비 ζ=0.5, 1.0, 2.0에서 수치연구를 수행하였다. 그 결과들은 유선, 등온선 그리고 Nusselt수로 나타내었다. Ra and K^* 값이 일정한 상태에서 평균 Nusselt수가 증가함에 따라 ζ가 증가하였다. ζ=1.0(장애물의 형상비)일 경우 Rayleight수에 관계없이 K^*(장애물의 열전도율비)가 증가할수록 평균 Nusselt수는 감소한다. 장애물의 크기와 열전도율비가 동일할 때 대류열전달 효과는 ζ=0.5인 경우보다 ζ=2.0일 때 더 향상되었다. The effect of the thermal conductivity of a centered, square, heat-conducting body on natural convection in a square enclosure was examined numerically. Numerical simulations was carried out for Pr=0.17, Ra=1.0x10⁴, 1.0x10^5, 1.0x10^6, K^*=1.0, 6.6, 34.0 and ζ=0.5, 1.0, 2.0. The results were reported in terms of streamlines, isotherms, Nusselt number. As the results, the mean Nusselt number increases with the increasing of ζ at a constant Ra and K^*. In the case of ζ =1.0(obstruction shape ratio), the mean Nusselt numbers were decreased as increasing of K^*(obstruction thermal conductivity ratio) with regardless of the Rayleigh number. When the constant obstruction size and thermal conductivity ratio, convective heat transfer effect was more enhanced at ζ =2.0 than ζ =0.5.