Однослойная алгебраическая модель кажущейся турбулентной вязкости и модифицированный метод эффективной длины

Предложено использование формулы Прандтля–Ван-Дрийста во всей области двумерного ламинарно-турбулентного пограничного слоя для исследования конвективного теплообмена и трения на высокотемпературных элементах конструкций высокоэнергетических устройств. Сформулирована современная модификация метода эффективной длины В.С. Авдуевского для решения данных задач. Проведен анализ полученных при экстремально высоких значениях числа Рейнольдса экспериментальных данных по конвективному теплообмену, для которых имелась возможность установить положение переходной области на поверхности затупленной части испытанных моделей. Предложена новая модификация формулы Прандтля–Ван-Дрийста, учитывающая зависимость константы Кармана от положения переходной области на затупленной части модели. В свою очередь идеология классического метода эффективной длины применена к расчету не ламинарно-турбулентного теплообмена в целом, а только к той его составляющей, которая обусловлена турбулентными пульсациями в газе. Получено удовлетворительное качество описания проанализированных экспериментальных данных на всей поверхности затупленной модели, имеющее место в рамках применения предложенных методов расчета.