凹凸金字塔翅片管束通道流动与强化传热特性研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liu7605136
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
能源短缺和快速消耗促使工业研究领域朝着全新的方向发展,优良的换热器被广泛应用于石油化工、航空航天、机车等相关领域,作为工业领域当中重要的换热设备之一,在提高换热方面带来了较大的改善。平直翅片低效的换热性能逐渐被市场所淘汰,近几年针对新型强化翅片换热器的研究愈演愈烈。强化翅片大大提高了换热面积,优化了整个换热器的传热性能,最常见的一种形成方式是在翅片表面冲压出特定形状的结构。本文通过数值模拟的方法来研究一种新型强化翅片—金字塔翅片,研究翅片结构参数对流动与传热性能的影响。本文选取流体域包裹固体域作为计算区域,其中固体域由四排圆管和金字塔翅片组合而成。对选定的计算区域进行结构化网格划分,确保网格具有光顺性和平滑性,并且要符合流体流动的特征。采取三套网格系统进行网格独立性考核,最后选取网格数量为249万的网格系统。将本文使用的数值方法与前人的研究方法进行对比,最后采用SST k-ω湍流模型的数值计算方法。将金字塔翅片与平直翅片的平均Nu数、阻力系数f、流场、局部传热特性以及二次流强度Se等性能参数进行了对比,并且对比分析了翅片间距Tp、金字塔高度Hc、金字塔仰角θ等结构参数对流动与换热性能的影响。研究结果表明:(1)与平直翅片相比,金字塔翅片的综合换热性能得到了提高,能够增强流体的扰动,使换热能力得到增强。(2)金字塔翅片的结构参数对换热器的流动与传热性能有着非常明显的影响。在其它结构参数不变的情况下,平均Nu数和阻力系数f随翅片间距Tp的减小、金字塔高度Hc、金字塔仰角θ的增大而增大(3)从强化传热因子JF来评价,在Re=447~894时,翅片间距为1.8mm的综合性能最佳,在Re=894~1565时,翅片间距为2mm的综合性能最佳;在Re=447~1565时,1.2mm的金字塔高度综合性能最佳,82°金字塔仰角的综合性能最佳。
其他文献
地铁隧道局部渗漏引发的地面长期沉降会对周边建筑物及地下管线等产生不利影响,有必要定量分析影响隧道渗漏产生的长期地面沉降的各种因素。本文采用有限元方法模拟了隧道渗
沈阳市中心城区部分老旧小区存在小区内网老化、供水工艺较落后,泵站规模与实际供水需求不符,造成泵站能耗大;由于当年建设的时候缺乏系统的总体规划,造成现在加压泵站单个供
天然气水合物(Natural Gas Hydrate,俗称“可燃冰”),储量大、能量密度高、燃烧清洁,未来有望主导全球能源供给[1]。随着我国南海海域“可燃冰”连续、稳定的试采成功,标志着
钢筋混凝土结构的耐久性研究是国内外研究的重点和难点课题,氯离子侵蚀一般是海洋环境中造成钢筋混凝土结构耐久性破坏的前提条件。对于实际混凝土工程的腐蚀,往往是荷载和环
甲型流感病毒(Influenza A virus,IAV)是一种高度传染性的呼吸道病原体,其季节性流行和大流行导致全世界范围内的人和动物的发病和死亡,对全球公共卫生安全、经济发展和社会稳
技术作为经济和社会发展的重要推动力之一,准确把握其发展现状和趋势是在复杂环境中抢占先机的关键。近年来技术发展速度加快,技术也更加复杂和多样化,技术发展过程中的不确定性加剧。对特定技术领域的演化过程进行分析,梳理其发展脉络,客观把握技术发展的内在规律,明确技术发展历程中的关键节点,能够为科研人员识别技术发展前沿和解决技术发展难点提供可靠的依据,并且在辅助国家技术战略部署、企业技术方案选择等方面也具有
有效投资是公司保持稳健发展的重要基础。然而,近年来我国上市公司的非效率投资问题严重,而导致该现象的一个重要原因就是企业的过度投资行为。因此,研究影响过度投资的因素迫在眉睫。管理层是企业的实际控制者和执行者,决定着企业投资的规模、方向及方案的选择,其能力的高低毫无疑问会影响企业的投资效率,故本文从管理者能力这个新的视角,研究作为企业管理核心的管理者,他们的能力高低对企业过度投资会产生怎样的影响,并进
作为中药产品的原料物质,中药材的真伪优劣直接影响中医药临床使用的效果。随着研究的深入,对中药材的质量评价已从以往的经验鉴别为主,过渡到了当前以关注化学成分特征为主
微型金融机构(MFIs)在向经济上不够宽裕的群体提供服务方面起着关键作用,在向缺乏资金的的、管理上相对不正规的中小企业提供金融服务方面更是如此。尽管加纳的中小企业在缓解贫困方面达到了预期目标并发挥了实际效果,但最近这些企业在全国范围内发生了一些不好的现象,一些曾经发展较好的企业正在面临倒闭。加纳经历了中小企业异常倒闭的过程,这就使得本次研究需要挖掘微型金融机构的小额信贷服务对中小企业创造就业的影响
禽流感病毒不仅引起养禽业的巨大经济损失,而且还严重威胁着人类的健康。引起人类流感大流行的多数病毒均发生了禽流感病毒的基因与哺乳动物流感的基因重配,H9N2亚型禽流感病