方形开口腔内双扩散自然对流数值模拟

摘要：对Soret和Dufour效应作用下的开口腔内双扩散自然对流进行了数值模拟。研究了在不同瑞利数 Ra(10 ^3≤Ra≤10^ 7)、刘易斯数Le(0.5≤Le≤8)、浮升力比 N(-5≤N≤5)、Soret数和Dufour数(0≤Sr=Df≤ 0.5 )下,开口正方腔内温度场、浓度场、流场的影响及平均努塞尔数 Nu 和平均舍伍德数 Sh 的变化。结果表明,当 N =-1时, Nu 和 Sh 都达到最小值,腔内传热、传质效果最弱。当Ra较小时,改变Le对 Nu 、 Sh 影响不大;当Ra不变时,增大Le使得 Nu 逐渐降低、 Sh 逐渐升高,腔内传质增强,传热被削弱。另外,Le=1时,Soret和Dufour效应的变化对开口方腔内传热传质影响并不明显。 Nu 和 Sh 随着Soret和Dufour效应影响增强而增大,与Sr、Df为0时对比,Sr、Df从0.1增大到0.5时, Nu 增加了10.4%到58.0%, Sh 增加了3.4%到13.1%。