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层流对流换热中的势容耗散极值与最小熵产 被引量:37
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作者 吴晶 程新广 +1 位作者 孟继安 过增元 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期100-102,共3页
在一定的约束条件下,存在一个最优的速度场,它能够使得温度场和速度场的协同程度最好,从而使得对流换热的整体传热性能达到最优。目前对传热效果的评价存在熵产最小化和势容耗散取得极值两种不同的准测。分别根据这两种优化准则,用变分... 在一定的约束条件下,存在一个最优的速度场,它能够使得温度场和速度场的协同程度最好,从而使得对流换热的整体传热性能达到最优。目前对传热效果的评价存在熵产最小化和势容耗散取得极值两种不同的准测。分别根据这两种优化准则,用变分方法推导了在粘性耗散一定的条件下,稳态无内热源的层流对流换热的场协同方程,并对方腔内对流换热问题进行了优化。数值计算结果表明,势容耗散取得极值时的换热效果优于熵产最小的结果,因此势容耗散极值原理更适合做为对流换热的优化准则。 展开更多
关键词 最小熵产 势容耗散极值 场协同方程 对流换热
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层流场协同方程的验证及其性质 被引量:12
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作者 苏欣 程新广 +1 位作者 孟继安 过增元 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期289-291,共3页
在粘性耗散一定的条件下,以热量传递势容耗散取得极值为优化目标,利用变分方法可以导出稳态层流对流换热的场协同方程。场协同方程的意义在于能够求解一定边界条件所对应的最佳速度场,从而实现最优的传热效果。本文采用二维方腔内空气... 在粘性耗散一定的条件下,以热量传递势容耗散取得极值为优化目标,利用变分方法可以导出稳态层流对流换热的场协同方程。场协同方程的意义在于能够求解一定边界条件所对应的最佳速度场,从而实现最优的传热效果。本文采用二维方腔内空气的层流对流换热模型,通过将最佳速度场与其它流场的换热结果进行比较,初步验证了场协同方程的正确性,并对场协同方程的优化过程和原理进行了深入的分析。 展开更多
关键词 对流换热 场协同方程 最佳速度场
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圆筒内层流对流换热的最佳速度场及工程应用 被引量:3
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作者 苏欣 孟继安 +1 位作者 程新广 过增元 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期677-680,共4页
在粘性耗散一定的条件下,以热量传递势容耗散取得极值为优化目标,利用变分方法可以导出稳态层流对流换热的场协同方程。该文利用场协同方程,通过Fluent6.0对含有均匀内热源、边界条件与实际搅拌器相近的圆筒内水的对流换热进行数值求解... 在粘性耗散一定的条件下,以热量传递势容耗散取得极值为优化目标,利用变分方法可以导出稳态层流对流换热的场协同方程。该文利用场协同方程,通过Fluent6.0对含有均匀内热源、边界条件与实际搅拌器相近的圆筒内水的对流换热进行数值求解,得到了由多个涡构成的、规则合理的速度场分布。在粘性耗散和圆筒体积一定的条件下,最佳速度场会随着圆筒长径比的不同而发生变化,而且在某些条件下得到的优化流型与工业中搅拌器的常用流型十分相似。这些优化流型对搅拌器的选择和设计具有一定的辅助意义。 展开更多
关键词 对流换热 场协同方程 最佳速度场 涡流 搅拌 流型
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