CFD simulation of impinging jet

Abstract

Tato práce je zaměřena na CFD simulaci toku a přestupu tepla impaktního proudu v kruhové trysce dopadajícího na rovinnou desku o určité vzdálenosti. Byly provedeny simulace pro různé vzdálenosti trysky od desky a různá Reynoldsova čísla. Byly porovnány výsledky pro constantní a vyvinutý rychlostní profil na vstupu trysky. Byla vyhodnocena závislost Nusseltova čísla na bezrozměrném poloměru r/D. Různé modely turbulence dostupné v ANSYS Fluent (k epsilon, k omega SST, atd) byly porovnány s experimentálními daty z literatury. Na základě těchto výsledků pak může být vyhodnocen vhodný model turbulence pro příslušné hodnoty Reynoldsova čísla a vzdálenosti trysky od impaktované desky (různé poměry z/D).

This works aims at CFD simulation of flow and heat transfer of impinging jet through circular nozzle which impacts the flat plate at certain distance. Simulation for various distances of the nozzle to impinging plate and Reynolds number were performed. Boundary conditions with constant and developed profile at the nozzle inlet were compared. In this analysis of heat transfer, the Nusselt number dependency in on dimensionless radius r/D was evaluated. Different turbulence models are available in ANSYS Fluent (k epsilon, k omega SST, etc).These were compared with experimental data from literature. From this perspective proper turbulence model can be evaluated for different Reynolds number and different nozzle to impinged plate distances (at different z/D ratio).