管内变密度流体流动与换热的充分发展及解析解

来源 :2007年传热传质学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Lyben
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本文对管内变密度流体流动与换热的充分发展及解析解进行了探讨,提出了变密度流体管内充分发展流动与换热的基本假设和推论;用解析方法得到了恒热流加热条件的理想气体管内流动的无量纲速度抛物分布和温度分布。
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本文采用多孔壁引射控制罩,对湍流等离子体射流的引射特性进行了实验研究。研究结果表明,随着入口处氩等离子体射流流量的增加,被引射气体的流量也随之增加。引射量还随着射流引射控制罩长度的增加而增加;在较高流量下,等离子体发生器的弧电流对射流引射量的影响较小。本文还分别以氮气和空气作为被引射气体,对湍流等离子体射流的引射特性进行了比较研究。
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采用放大模型对装有四排短扰流柱的涡轮叶片尾缘冷却通道的传热和流动阻力特性进行了实验研究,重点研究了雷诺数、扰流柱的束腰比以及不同组合的影响。结果表明:(1)通道平均努塞尔数随着Reynolds的增加而增大,而当Reynolds增大时,综合性能评价系数降低,当Reynolds达到13500时,有上升的趋势。(2)通道内平均努塞尔数随着束腰比的增大先增大后降低然后有所变缓.(3)各种组合通道内的流动阻
本文从变物性的角度出发,主要讨论了由于密度的变化产生的当地体积变形率▽·→V≠0时,传热传质所受到的影响。从气体绕流平壁的变物性分析中,推导出无因次数hf对对流换热的影响作用;再由相变过程组分扩散方程中对流项中→V.▽cj和cj▽.→V两部分的贡献来分析▽.→V的不可忽视.
考虑纳米碳管与基体之间的热损失,采用四焊盘-3ω法测量了室温下基体表面不同长度单根单壁碳纳米管(SWNT)的导热系数。发现导热系数在测试长度范围内随长度的增大而增大,但是增加的幅度逐渐减小,与理论预测基本一致.
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本文针对周期和随机结构复相介质与界面的多尺度热问题,提出了一个多物理模型和耦合算法。内容包括:计算界面导热系数的分子动力学方法;随机结构宏观有效导热系数和温度场的均匀化与多尺度方法;界面温度场与宏观温度场的关联模式及局域场的量子力学修正。
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