Визначення інтенсивності турбулентності потоків з великомасштабними вихорами на основі геометричного та кінематичного аналізу макроструктури

Authors: 

Гумен О. М. Довгалюк В. Б., Мілейковський В. О. / Gumen O. M., Dovhaliuk V. B., Mileikovskyi V. O

Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”,
кафедра нарисної геометрії, інженерної та комп’ютерної графіки,
Київський національний університет будівництва і архітектури,
кафедра теплогазопостачання і вентиляції

In connection with the standards harmonization with the EU it is necessary to take into account turbulence intensity in rooms. The basic approaches are high-cost and time consuming experimental researches in special laboratories or using expensive computational fluid dynamics (CFD) software on high-cost hardware. In contrast to these approaches as a continuation of researches of A. Tkachuk, the professor, Head of Heat- gas supply and Ventilation Department of Kyiv National University of Construction and Architecture, we propose an approach to determine the turbulence intensity of flows with large-scale vorticity. The basic assumption is the main role of large-scale turbulent macrostructure in formation of basic statistical characteristics of velocity pulsations. The authors obtained the turbulence for free flat jets and wall jets on different curvature walls. In this paper the turbulence intensity of the mixing boundary layer is obtained. The assumptions are confirmed by the known experimental results.

1. Опалення, вентиляція та кондиціонування: ДБН В.2.5 – 67:2013. –[Чинний від 2014-01-1]. – К.: ДП “Укрархбудінформ”, 2013. – 141с. – (Національний стандарт України).
2. Ткачук А. Я. Розрахункова модель усередненого руху в турбулентній зоні плоских і вісесиметричних пристінних примежових шарів // Вентиляція, освітлення та теплогазопостачання. – 2001. – Вип. 2. – С. 3–18,
3. Ткачук А.Я. Применение метода особенностей при расчёте струйного турбулентного пограничного слоя // Энергетика... (Изв. выс. учебн. заведений и энерг. объединений СНГ). – 2001. – № 5–6. – С. 54–58,
4. Жуковський С. С., Лабай В. Й. Аеродинаміка вентиляції: навчальний посібник. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2003. – 372 с.
5. Гримитлин М. И. Распределение воздуха в помещениях. – СПб.: АВОК СЕВЕРО-ЗАПАД, 2004. – 339 с.
6. Tsai Y. S. J., Hunt J. C. R., Nieuwstadt F. T. M., Westerweel J., Gunasekaran B. P. N. Effect of Strong External Turbulence on a Wall Jet Boundary Layer // Flow, Turbulence and Combustion (2007). – Issue 79. – Pages. 155–174,
7. Дронг В. І., Дубинин В. В., Ильин М. М. Курс теоретической механики: учебник для ВУЗов. – 3-е изд., стереотип. М.: МГТУ им. Н.Е. Баумана, 2005. – 372 с.,
8. Yule A. J., Two-Dimensional Self-Preserving Turbulent Mixing Layers at Different Free Stream Velocity Ratios. – London: Her Majesty’s Stationary Office, 1972. – 38 pages,
9. Juodis E. S., Motuziene V. Vedinimo aerodinamika. Vadovelis. – Vilnius: Technika, 2014. – 296 с.