РУАЭСТ (RUAEST)
Производство энтропии в потоке возле вращающегося эластичного цилиндра
В статье приводятся результаты исследования производства энтропии за счет необратимости процессов теплообмена и трения в потоке жидкости. Проведено численное исследование трехмерного течения, возникающего вокруг цилиндра, претерпевающего одновременное вращение и растяжение. Задача теплообмена решается с применением изотермических граничных условий. Для перевода дифференциальных уравнений с частными производными в обычные нелинейные дифференциальные уравнения используются автомодельные преобразования, далее уравнения решаются численными методами. В результате проведенного исследования получены выражения для производства энтропии, числа Нуссельта и числа Бежана. Приведены графики для различных физических параметров. Выполнен сравнительный анализ необратимости процессов вследствие теплообмена и трения в потоке жидкости с применением числа Бежана. Показано, что поверхность является источником необратимости и кривизна цилиндра усиливает ее вследствие трения.