折流翅片强化表面换热特性实验与数值模拟

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:livan_s
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
本文根据场协同理论发展了一种新型强化换热表面并对其流动和换热特性进行了实验测定。讨论分析了翅片倾角,通道高度以及翅片导热系数等参数对换热和流动特性的影响。并与光通道的结果进行了对比分析。 实验中,在矩形通道外表面敷设加热带来加热通道内的空气,测试不同流速时的进出口温度、壁面温度、流体速度和压力损失等参数,并将实验结果整理成无量纲准则数形式。实验结果表明,随着Re数的增大,通道换热逐步增强。在所研究的通道高度H=20~40mm和翅片倾角0°~23.2°范围内,翅片倾角增大时换热效果增强,同时阻力系数也明显增大。对这种通道结构在相同泵功的约束条件下进行评价表明,在所研究的Re数范围内,其强化比Nu'-/Nuo在2.0~2.7之间。三种通道高度下强化比随翅片倾角的变化有所不同。对于H=20mm的通道来说,随着翅片倾角的增大强化比单调增大,翅片倾角β=23.2°时强化换热效果最好。而对于通道高度H=30mm和40mm情况,翅片倾角β=16.0°时强化换热效果最好。说明对一定的通道高度,存在一个最优的翅片倾角使其综合换热性能最优。此外,翅片导热系数增大时对提高强化换热的作用更明显,表明实用中折流翅片宜采用导热良好的材料制作。 最后对二维平行平板通道入口段内设置折流板的换热和流动特性进行了数值模拟。研究了折流板倾角以及通道长高比L/H对换热和阻力特性的影响。Re数范围覆盖层流和紊流两种状态。在折流板倾角β=0~21.8°范围内,通道平均Nu数随折流板倾角β的增大而单调增大,随通道长度增大而单调减小。相同泵功的约束条件下评价结果表明,层流时小倾角折流板较优,而紊流时折流板倾角的影响不明显。另外,还分析了换热性能与场协同性之间的关系。
其他文献
钢铁生产流程包含了化学冶金—凝固过程—冶金的物理过程等方面的变化过程,实现钢铁生产流程的总体优化必须遵循单体优化—区段优化—整体优化的原则。高炉—转炉区段技术界面
我国是能源消耗的大国,尽管我国的能源生产发展得很快,但仍未满足国民经济发展的需要,因此节能仍然是我国目前能源政策的重点之一。造纸业也是能源消耗的大户,每年造纸业都要消耗
随着信息技术的发展,信息技术在医学监护中的应用越来越广泛。视频作为最直接的可视信息在医学监护中发挥着重要的作用,它可以实时反映病人的行为和精神状态。然而视频巨大的
节能和环保是当今汽车工业的两大主题。乙醇作为一种可再生能源,用作汽车发动机燃料,既可以缓解石油资源紧缺的压力,又可以有效降低汽车尾气对环境的污染。因此,它的应用也受
党的十八大以来,在以习近平同志为核心的党中央领导下,面对国际形势风云变幻,我国对外工作砥砺前行、开拓创新,经历了许多风险挑战,打赢了不少大仗硬仗,办成了不少大事难事,
期刊
在钢的连铸工艺中,电磁搅拌技术作为一种可以有效的改善铸坯组织形态的技术手段已受到广泛的关注和应用。在钢的连铸过程中电磁搅拌能够使钢液产生强制流动,使铸坯的高温区与低
氮化镓(GaN)为重要的宽禁带化合物半导体材料,其优异的物理和化学性能使其成为制造蓝光LED、半导体激光器、大功率二极管的重要基础材料。目前GaN薄膜主要在蓝宝石、硅、碳化
党的十九届四中全会擘画了“中国之治”新蓝图,为新时代坚持和完善中国特色社会主义制度、推进国家治理体系和治理能力现代化谋划了新愿景.习近平总书记指出:“法律是治国之
期刊
钢铁工业作为国民经济基础产业,对我国的经济建设起着非常重要的作用。与此同时,钢铁工业又是传统经济发展模式的一个典型,C素能源消耗高,环境污染严重。这与当今社会经济和环境
针对全球性的能源和环境问题,当前发动机各种新概念燃烧方式的提出以及各种替代燃料的出现等都对燃油喷射系统的性能提出了更高要求。高喷油压力和小喷孔直径的技术发展趋势使