Simulazione numerica della convezione naturale in cavità contenenti cilindri riscaldanti in quiete o in rotazione

Lo studio si propone la previsione numerica dei campi termici e dinamici di convezione naturale, prodotti da un cilindro orizzontale a temperatura costante, posto in quiete o in rotazione, immerso in aria, all’interno di una cavità a sezione rettangolare. Le simulazione numeriche sono state condotte utilizzando un codice di calcolo sviluppato per lo studio della convezione naturale in cavità e condotti a sezione rettangolare su griglia cartesiana non uniforme, in cui è stata implementata una procedura che permette di considerare la presenza di oggetti immersi anche a geometria non cartesiana, con una maggiore flessibilità rispetto ai possibili casi analizzabili, mantenendo il tempo di calcolo entro limiti più che accettabili.Il modello è in grado di rappresentare adeguatamente i fenomeni di scambio termico all’interno dei cavità chiuse, sia per regimi stazionari che dipendenti dal tempo.Dove possibile, i risultati sono stati confrontati con quelli ottenuti da prove sperimentali disponibili in letteratura, potendo così convalidare il corretto funzionamento di questo nuovo strumento di analisi.