Projekt autorstwa dra inż. Mateusza Marcinkowskiego: „Wpływ struktur wirowych na lokalną wydajność wymiany ciepła w wymiennikach ciepła z wykorzystaniem symulacji przepływu laminarnego CFD” został zakwalifikowany do finansowania w ramach konkursu Narodowego Centrum Nauki MINIATURA 9.
Projekt dotyczy wyjaśnienia mechanizmów wymiany ciepła po stronie powietrza w lamelowych wymiennikach ciepła oraz w nowoczesnych strukturach typu TPMS (np. Gyroid), gdzie przepływ wokół cylindrów prowadzi do powstawania złożonych struktur wirowych. Jak pokazano w, w ostatnim rzędzie wymiennika obserwuje się silny wzrost współczynnika przejmowania ciepła/Nusselta, którego fizyczne przyczyny – związane z nieustalonym przepływem, oderwaniem wirów i wysokimi liczbami Reynoldsa – pozostają niejasne, mimo licznych korelacji Nu dla różnych pakietów rur.
W projekcie planowane są obliczenia dla pojedynczego i tandemowego układu cylindrów z gęsto rozmieszczonymi lamelami, przy użyciu bezpośredniego rozwiązania równań Naviera–Stokesa (bez modelu turbulencji) w warunkach przepływu laminarnego. Pozwoli to jednoznaczniej powiązać dynamikę wirów z lokalnym wnikaniem ciepła, także w przypadku rezultatów „negatywnych”. Wyniki mają stanowić dane wstępne do większych wniosków NCN.
Projekt obejmuje dwutygodniowy wyjazd badawczy adiunkta naukowo-dydaktycznego Katedry Procesów Cieplnych, Ochrony Powietrza i Utylizacji Odpadów (Ś-5) do TU Delft (zespół prof. K. Hoomana), konsultacje z mentorem NCN dr hab. Maciejem Matyką (Uniwersytet Wrocławski), oraz prezentację rezultatów na konferencjach.
Serdecznie gratulujemy Panu Doktorowi!
