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由于工业及经济的巨大发展,世界各国普遍面临着能量短缺问题,开发新能源以及寻找节能新途径得到了世界各国的普遍关注。由于换热设备在工业生产中的广泛应用,提高传热效率,研究强化传热新技术成为人们日益关注的新课题。多孔金属材料同时具备轻质、多功能及可设计等特点,在满足其他功能的同时还具有良好的传热性能。多孔材料的强化传热性能分析与研究及以其为基础的传热结构设计优化,具有重要的理论意义和应用价值。传统方法制备的多孔金属材料不同程度地存在一些缺陷,无法满足经济发展和新兴行业对传热材料的要求。Gasar多孔材料以其独特的制备工艺和传热特性在国际上备受关注,目前Gasar多孔金属材料制备技术的难题已经突破,并在中国发明了专利,因此其产业化的可行性分析急需理论的指导。本文通过对现有多孔金属材料和Gasar多孔金属材料在制备工艺、性能特点和应用前景等方面进行了比较,指出了Gasar多孔金属材料无论在性能、制造和使用成本等各方面都具有优异的综合性能,其在强化传热领域的进一步开发和推广应用具有重要的实际意义和经济价值。本文采用数值模拟的方法对Gasar多孔金属材料中空气的流动和传热性能进行了分析,比较了不同孔分布和基体材料对Gasar多孔结构传热性能的影响;通过改变Gasar多孔材料孔隙率、孔径、孔长和孔形等孔隙结构参数,分析各参数对传热性能、阻力性能及综合传热性能的影响,并进行了结构优化分析;同时研究了外部条件初始风速对Gasar多孔结构传热性能和阻力性能的影响。本文的研究工作为Gasar多孔金属材料作为新型传热材料的产业化提供一定的理论依据。本文研究成果表明:Gasar多孔金属材料孔隙结构简单、孔尺寸均匀,可以灵活地对材料的孔隙尺寸、分布、孔形、传热性能和机械强度进行合理匹配与设计,其综合特性明显优于其他类型的多孔金属材料。