외부 직각모서리 부근에서의 자연대류 열전달

Natural Convection Heat Transfer Past an Outer Rectangular Corner

본 논문에서는 공기(Pr*0.72) 중에서 등온으로 가열된 유한한 길이의 수평평 판과 수직평판이 직각을 이루는 경우의 2차원 유동 및 열전달 현상을 G $r_{LH}$ ＜1.25 $\times$$10^{6}$인 층류영역에서 고찰하였다.수평부위 및 수직부위로 부터 발생하는 평 면 열상승류(Plume)의 상호작용에 의해 독립된 각 평판에 대한 상사해 및 실험과는 다 른 결과를 얻을 수 있었고 이들을 온도장(temperature field)의 변화 및 국소 열유속 의 변화에 촛점을 맞추어 해석하였다. 또한 Nusselt수를 Grashof수와, 수평부위와 수직부위의 종횡비에 대해 정리하였는데 보다 일반적인 종횡비에 대해서도 해석이 가 능하도록 이 형상에 대한 새로운 특성길이를 제시하였다.이상의 실험을 위해서는 Mach-Zehnder 간섭계(MZI)를 사용하였다.

Laminar natural convection heat transfer past an outer rectangular corner was experimentally investigated by using Mach-Zehnder interferometer. The present geometry represents the case when the plume from a vertical flat plate and that from a horizontal one merge into a single plume. the temperature distribution and the local heat flux were measured in the range of Grashof number 8 * 10$^{4}$$r_{LH}$ <1.25 * 10$^{6}$ . The effect of the geometric aspect ratio was also considered. Correlation for the average Nusselt number vs. Grashof number was obtained by using a newly determined characteristic length. To determine the interaction of the plumes, the present results were compared with the similarity solutions available from the isolated vertical and isolated horizontal flat plates.