Forced convection from a cylinder at moderate reynolds numbers

• Published in: International journal of heat and mass transfer 1974-01, Vol.17 (5), p.609-613
• Main Authors: Lee, C.K., Richardson, P.D.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0017-9310; 1879-2189
• DOI: 10.1016/0017-9310(74)90008-8

Forced convection from circular cylinders in crossflow at moderate Reynolds numbers shows departures from flow and heat transfer predicted by boundary-layer analysis because of boundary-layer curvature. In the forward stagnation region the velocity gradient and its rate of change in the vicinity of the surface increase as Re decreases. At large Prandtl numbers the change in heat transfer is associated with the increase in wall velocity gradient, and is greater than expected through curvature of the thermal boundary layer itself. For Pr below about 0.1, effects of curvature of the thermal boundary layer exceed effects of change in wall velocity gradient. Aux nombres de Reynolds modérés on constate à cause de la courbure de la couche limite, un écart entre la convection forcée par les cylindres circulaires dans un écoulement frontal et les prédictions de transfert thermique à partir de l'analyse de couche limite. Dans la région du point d'arrêt amont, le gradient de vitesse et son taux de croissance au voisinage de la surface croît lorsque Re diminue. Aux grands nombres de Prandtl le changement de transfert thermique est associé à l'accroissement du gradient pariétal de vitesse et il est supérieur à ce qui peut être rapporté à la courbure de la couche limite thermique. Pour Pr de l'ordie de 0,1, les effets de la courbure de la couche limite thermique excèdent ceux du gradient pariétal de vitesse. Erzwungene Konvektion an Zylindern mit kreisförmigem Querschnitt im Kreuzstrom bei kleineren Reynolds-Zahlen zeigt wegen der Grenzschichtkrümmung Abweichungen in der Strömungsform und der Wärmeübertragung von den nach der Grenzschichttheorie bestimmten Werten. Im vorderen Staubereich wächst der Geschwindigkeitsgradient und seine Änderung in Oberflächennähe in dem Maβe an, in dem Re fällt. Bei hohen Prandtl-Zahlen ist die Änderung der Wärmeübertragung mit dem Anwachsen des Geschwindigkeitsgradienten an der Wand gleichläufig und gröβer als durch die Krümmung der thermischen Grenzschicht erwartet. Bei Pr ⪅ 0,1 übertreffen die Auswirkungen der Krümmung der thermischen Grenzschicht die Wirkung der Änderung im Geschwindigkeitsgradienten an der Wand. Пpи вынyждeннoй кoнвeкции oкoлo кpyглыч цилиндpoв в пoпepeчнoм пoтoкe для yмepeнныч чиceл Peйнoльдca вcлeдcтвиe кpивизны пoгpaничнoгo cлoя нaблюдaeтcя oтличиe в пepeнoce импyльca и тeплa oт дaнныч, пoлyчeнньч в пpиближeнии пoгpaничнoгo cлoя. B пepeднeй зoнe тopмoжeния гpaдиeнт cкopocти и втopaя пpoизвoднaя вблизи пoвepч нocти