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普朗特數在流體運動學黏性係數γ與導溫係數κ比值的無量綱數Pr=γ/κ。採用k-ε雙方程模型研究存在浮力的傳熱流動問題時,數學模型中的參數-紊動普朗特數的取值大小對模擬計算的流速和溫度分佈存在不同程度的影響。

1 普朗特數 -普朗特數

 

2 普朗特數 -正文

  由流體物性參數組成的一個無因次數(即無量綱參數)群,表明溫度邊界層和流動邊界層的關係,反映流體物理性質對對流傳熱過程的影響,它的表達式為:

Pr=ν/α=cpμ/λ

式中v為運動粘度;α為導溫係數(見熱傳導);μ為動力粘度;cp為等壓比熱容;λ為熱導率。其中v和α分別表示分子傳遞過程中動量傳遞和熱量傳遞的特性。
  當幾何尺寸和流速一定時,流體粘度大,流動邊界層厚度也大;流體導溫係數大,溫度傳遞速度快,溫度邊界層厚度發展得快,使溫度邊界層厚度增加。因此,普朗特數的大小可直接用來衡量兩種邊界層厚度的比值。
  不同流體的普朗特數相差很大:空氣的普朗特數約為0.7;水的普朗特數在20℃時約為 7,在100℃時約為1.75;油的普朗特數的數量級為10;液態金屬的普朗特數很小,如汞在20℃時為0.0266。

3 普朗特數 -配圖

 

4 普朗特數 -相關連接

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