Сопряженный теплообмен u-образного кремниевого стержня с окружающей средой в режиме термогравитационной конвекции газа

Численно в трехмерной постановке задачи исследован сопряженный свободно-конвективный теплообмен разогреваемого за счет пропускания электрического тока U-образного кремниевого стержня, помещенного в прямоугольный контейнер, заполненный газом, с изотермическими холодными стенками. На поверхности U-образного стержня выбрана контрольная точка, в которой за счет изменения напряжения электрического тока поддерживается постоянная температура. Перепад температуры между контрольной точкой и холодными стенками равен 70 К. Методом конечных элементов в декартовых координатах решены уравнения термогравитационной конвекции в приближении Буссинеска в переменных температура, вихрь и векторный потенциал поля скорости. Исследована пространственная форма конвективных течений. Исследованы поля температуры в газе и в твердом теле.