열적으로 조절된 채널에서의 항력 감소

외부 가열에 노출된 수평 채널에서 흐름은 상부 및 하부 벽을 따라 위상 변화가 있는 정현파 온도 변화를 유발하며, 이는 분석적 및 수치적 방법의 조합을 사용하여 연구되었습니다. 상부와 하부의 뜨거운 지점이 서로 위에 위치할 때 가장 강렬한 대류가 관찰됩니다. 가열이 유체 흐름을 발생시키는 데 필요한 압력 구배를 유사한 등온 채널에서의 흐름과 비교할 때 상당히 감소시키는 것으로 입증되었습니다. 항력 감소는 흐름이 경계 벽과의 직접적인 접촉으로부터 절연되는 분리 거품의 형성과 관련이 있습니다. 거품 내부의 유체는 수평 밀도 구배로 인해 회전하며, 이는 필요한 압력 구배를 추가로 줄입니다. 항력 감소의 크기는 가열 패턴 간의 위상 변화에 따라 달라지며, 한 벽만 가열했을 때 달성할 수 있는 항력 감소와 비교할 때 최대 세 배까지 증가할 수 있습니다. 관련된 열 흐름에 대한 자세한 분석이 제시되었습니다.