Ни А.Э. «Численное исследование ламинарно-турбулентного перехода в задачах конвективно-радиационного теплопереноса» Инженерно-физический журнал, 98, № 4, с. 1020-1028 (2025)

Проведено численное моделирование процесса совместного переноса теплоты естественной конвекцией и тепловым поверхностным излучением. Компоненты вектора скорости вычислялись из мезоскопической функции распределения условных частиц в рамках решеточного метода Больцмана. С другой стороны, расчет термодинамических характеристик термогравитационного потока осуществлялся путем конечно-разностного решения макроскопического уравнения энергии. Разработанный гибридный алгоритм, имитирующий метод прямого численного моделирования, тестировался на эталонных экспериментальных данных о турбулентной естественной конвекции в замкнутой прямоугольной полости, полученных другими исследователями. Диапазон варьирования числа Рэлея, кондуктивно-радиационного параметра и степени черноты стенок составил 4·10⁴≤Ra≤10⁹, 55.84≤Nr≤163.448 и 0≤ε≤1 соответственно. В ходе численного моделирования установлено, что процесс конвективно-радиационного теплопереноса в замкнутой квадратной полости при боковом нагреве/охлаждении становится нестационарным при Ra≥6·10⁷ и Nr≥63.95. В этом случае тренд эволюции средних конвективных и эффективных чисел Нуссельта приобретает осцилляционный характер с постоянной амплитудой колебаний в диапазоне 6·10⁸≤Ra≤10⁹, 63.95≤Nr≤75.89