表面冲孔影响燃料组件热工水力特性的数值模拟

1

作者 李晨 王会 +1 位作者 应起繁 刁永发 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期865-871,共7页

利用数值模拟方法计算不同雷诺数工况下棒束通道内特别是在定位格架下游的热工水力参数,从沿程压降、努塞尔数、综合局部换热因子等方面分析了不同冲孔模型对定位格架下游段速度和湍流强度的影响,并计算了不同雷诺数范围内的最佳冲孔面... 利用数值模拟方法计算不同雷诺数工况下棒束通道内特别是在定位格架下游的热工水力参数,从沿程压降、努塞尔数、综合局部换热因子等方面分析了不同冲孔模型对定位格架下游段速度和湍流强度的影响,并计算了不同雷诺数范围内的最佳冲孔面积。结果表明:当雷诺数不小于5871时,相比于未冲孔模型,冲孔模型均能起到降低下游段压降的效果;雷诺数大于6605时,在搅浑叶片表面冲孔会降低叶片出口处的纵向涡量,进而会导致下游流场远场段的努塞尔数降低;当雷诺数小于7339时,冲孔面积比为15%时综合换热因子的提升最大,但雷诺数大于7339时,下游远场的局部综合换热系数会随着冲孔面积的增大而逐步降低。 展开更多

关键词 定位格架 冲孔 混合网格 综合换热

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综合换热实训装置的设计与思考

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作者 郭成林 《山东化工》 CAS 2017年第16期167-168,共2页

综合换热实训装置的设计,是依据"工学结合、校企合作"的人才培养模式,以典型的化工生产过程为载体,以岗位群操作技能为目标,使学生真正做到在学中做、在做中学,形成"教、学、做、训、考"一体化的教学模式。真正意... 综合换热实训装置的设计,是依据"工学结合、校企合作"的人才培养模式,以典型的化工生产过程为载体,以岗位群操作技能为目标,使学生真正做到在学中做、在做中学,形成"教、学、做、训、考"一体化的教学模式。真正意义上实现学校与企业的"无缝对接"。 展开更多

关键词 综合换热 实训装置 冷流体 热流体 一体化

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淬火冷却过程中表面综合换热系数的反传热分析 被引量：59

3

作者 顾剑锋 潘健生 胡明娟 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期19-22,31,共5页

研究了用反传热方法计算表面综合换热系数的基本原理和算法，结合编制的计算机程序对计算结果进行了讨论，表明时间步长和空间步长的选择对计算结果有很大影响．在时间步长为０．０１ｓ，空间步长为１ｍｍ的条件下，多点法能够更为准确... 研究了用反传热方法计算表面综合换热系数的基本原理和算法，结合编制的计算机程序对计算结果进行了讨论，表明时间步长和空间步长的选择对计算结果有很大影响．在时间步长为０．０１ｓ，空间步长为１ｍｍ的条件下，多点法能够更为准确地反映表面综合换热系数随表面温度的变化情况． 展开更多

关键词 反传热问题 表面综合换热 淬火 冷却

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热气候风洞内测定种植屋面当量热阻 被引量：21

4

作者 孟庆林 张玉 张磊 《暖通空调》 北大核心 2006年第10期111-113,28,共4页

通过控制和调节热气候风洞内的环境参数,分析了广州地区典型气候环境下佛甲草轻型种植屋面的传热过程。通过求解能量平衡方程,得到了该种植屋面材料的外表面综合换热系数和当量热阻,与《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》中种植屋面... 通过控制和调节热气候风洞内的环境参数,分析了广州地区典型气候环境下佛甲草轻型种植屋面的传热过程。通过求解能量平衡方程,得到了该种植屋面材料的外表面综合换热系数和当量热阻,与《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》中种植屋面的当量热阻基本吻合。 展开更多

关键词 种植屋面 热气候风洞 当量热阻 综合换热系数

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基于BP神经网络的热轧带钢卷取温度预报 被引量：9

5

作者 马丽坤 韩斌 +1 位作者 王君 王国栋 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期27-30,共4页

为了提高卷取温度的精度,采用BP神经网络方法并结合大量的现场数据,对热轧带钢层流冷却水冷数学模型中的综合换热系数因子进行预报,将预报结果应用于计算卷取温度的数学模型中,可将卷取温度的计算值控制在目标值的±15℃之间,大大... 为了提高卷取温度的精度,采用BP神经网络方法并结合大量的现场数据,对热轧带钢层流冷却水冷数学模型中的综合换热系数因子进行预报,将预报结果应用于计算卷取温度的数学模型中,可将卷取温度的计算值控制在目标值的±15℃之间,大大提高了卷取温度的精度,具有在线应用的前景。 展开更多

关键词 热轧带钢 BP神经网络 卷取温度 综合换热系数因子

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高强度钢板热冲压成形传热基础研究 被引量：8

6

作者 廖铮玮 盈亮 +1 位作者 胡平 申国哲 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第5期1-4,7,共5页

高强钢板热成形是一个复杂的热交换过程。在热成形过程各个不同的阶段,热传导、热辐射、热对流交互作用而强弱各异。无论热成形是过程控制还是模拟,都需要对各种传热模式相对强弱及其影响因素进行分析和评估,进而合理的简化传热模型以... 高强钢板热成形是一个复杂的热交换过程。在热成形过程各个不同的阶段,热传导、热辐射、热对流交互作用而强弱各异。无论热成形是过程控制还是模拟,都需要对各种传热模式相对强弱及其影响因素进行分析和评估,进而合理的简化传热模型以有利于过程控制和模拟。在评估各种传热模式相对强弱及其影响因素时,传热理论分析和实验测量相辅相成。在传热分析过程中引入综合换热系数,可对整个热成形过程及传热影响因素进行综合地评估,从而指导工业生产。 展开更多

关键词 热成形 热传导 热对流 热辐射 综合换热系数

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全热换热器计算方法研究 被引量：7

7

作者 闻洁 李禄明 +1 位作者 徐国强 邓宏武 《暖通空调》 北大核心 2009年第2期36-40,141,共6页

分析了空调用全热换热器中流体的传热传质过程,给出了综合换热系数的计算式,介绍了全热换热器的设计计算方法和性能评价参数,通过实验验证了该方法的可靠性。

关键词 全热换热器 传热传质 湿球温度 综合换热系数

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基于积分变换法的混凝土箱梁温度场研究 被引量：7

8

作者 戴公连 张强强 +1 位作者 葛浩 饶惠明 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期77-82,共6页

为分析混凝土箱梁日照温度场的时空分布规律,结合气象数据建立了双对流边界的一维混凝土结构的温度场预估模型.采用积分变换法求得了预估模型的级数解,其前8项求和结果与数值结果及实测数据的最大误差分别为4%和11%.利用级数叠加式对混... 为分析混凝土箱梁日照温度场的时空分布规律,结合气象数据建立了双对流边界的一维混凝土结构的温度场预估模型.采用积分变换法求得了预估模型的级数解,其前8项求和结果与数值结果及实测数据的最大误差分别为4%和11%.利用级数叠加式对混凝土温度场进行分解,得到了不同热流边界的温度场表达式.结合实测数据对热流边界进行分析,结果表明:取级数展开项n=5得到的混凝土结构的温度场,其计算结果与数值解的最大误差为5.9%;太阳辐射是混凝土温度场的主要影响因素,箱梁内气温可简化为恒温,其值可采用实测气温的平均值表示;可取综合换热系数值15.23 W/(m^(2)·K)近似计算混凝土箱梁的最不利温差. 展开更多

关键词 混凝土箱梁 温度梯度 积分变换法 级数解 综合换热系数

原文传递

波壁管式换热器内壳侧流体流动与换热特性 被引量：6

9

作者 张亮 曲平平 +3 位作者 张安龙 荆宇燕 王文杰 姚欣月 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第23期10086-10091,共6页

传统的直壁管式换热器的换热效率不高,为了增强换热器内流体的换热效率。采用数值模拟的方法对<1-2>型波壁管式换热器内流体的流动与换热特性进行了研究,重点探讨了雷诺数Re与波壁管半径比i对换热器内流体的流动特性、阻力特性、... 传统的直壁管式换热器的换热效率不高,为了增强换热器内流体的换热效率。采用数值模拟的方法对<1-2>型波壁管式换热器内流体的流动与换热特性进行了研究,重点探讨了雷诺数Re与波壁管半径比i对换热器内流体的流动特性、阻力特性、换热特性以及综合换热性能的影响。结果发现,与直壁管式换热器相比,波壁管式换热器内流体的流动状态能够得到较大的改善。波壁管式换热器壳程流体的进出口平均压降比直壁管式换热器低,平均压降最大可降低11.01%,并且发现随着Re的增加,平均压降明显增大,随着i的增加,平均压降略有增大。波壁管式换热器壳程内流体的对流换热系数h明显大于直壁管式换热器,h最大可增加14.17%。h随着Re的增大逐渐增加,而i对h的影响不明显。同时发现波壁管式换热器的综合换热性能与雷诺数Re成正相关,而与半径比i成负相关。与直壁管式换热器相比,波壁管式换热器的综合换热性能更强。 展开更多

关键词 波壁管 换热器 数值模拟 换热特性 综合换热性能

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内置多叶扭带的碳化硅换热管强化传热特性研究

10

作者 李佳豪 虞斌 +1 位作者 江超 吕林 《化工机械》 CAS 2024年第3期375-381,共7页

为了研究碳化硅换热管的流动和传热特性,达到增强综合换热能力的目的。采用数值模拟方法对内置4种不同结构扭带的换热管进行分析,确定四叶扭带模型作为后续研究对象,对比了在4种自定义的节距和宽度两种结构参数下,不同入口风速工况的换... 为了研究碳化硅换热管的流动和传热特性,达到增强综合换热能力的目的。采用数值模拟方法对内置4种不同结构扭带的换热管进行分析,确定四叶扭带模型作为后续研究对象,对比了在4种自定义的节距和宽度两种结构参数下,不同入口风速工况的换热管的热力性能。结果表明:扭带宽度对换热管的换热能力相较于节距具有更显著的强化作用,四叶扭带节距为360 mm、宽度为45 mm时换热管的综合换热能力最强,为1.59,此时换热管的努塞尔数相较光管提升了244.37%。 展开更多

关键词 换热器 碳化硅换热管 多叶扭带 强化换热 数值模拟 综合换热性能

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高原被动式太阳能建筑透明围护结构的阶跃传热特性 被引量：6

11

作者 石利军 戎向阳 +1 位作者 司鹏飞 李鹏宇 《暖通空调》 2019年第2期107-110,57,共5页

介绍了一种具有阶跃传热特性的被动式太阳能建筑透明围护结构及其控制策略,结合实测进行了验证。透明围护结构的阶跃传热特性主要表现在两方面:白天实现了直接受益窗太阳得热系数的阶跃升高,使得太阳能容易进入室内;夜间实现了直接受益... 介绍了一种具有阶跃传热特性的被动式太阳能建筑透明围护结构及其控制策略,结合实测进行了验证。透明围护结构的阶跃传热特性主要表现在两方面:白天实现了直接受益窗太阳得热系数的阶跃升高,使得太阳能容易进入室内;夜间实现了直接受益窗综合换热热阻的阶跃上升,使得热量可以保存住。实测表明:在该控制策略下,即使在室外最低温度为-12.5℃的恶劣气候条件下,宿舍楼室内温度也可维持在13～14℃,比非阶跃控制提高了4.5～10℃;传统墙体蓄放热速率难以满足被动式太阳能利用要求,这是造成被动式太阳能建筑蓄热能力不足的主要原因。 展开更多

关键词 被动式太阳能建筑 透明围护结构 阶跃传热 太阳得热系数 综合换热热阻 蓄热 放热 热平衡

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AZ31镁合金六辊温轧综合换热系数的测量及辊系优化 被引量：6

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作者 黄龙欢 胡小东 +2 位作者 赵红阳 王振敏 王立萍 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2015年第2期33-37,共5页

考虑到镁合金较差的低温成形性能,用加热轧辊的方法来轧制常温的镁合金板材。通过热电偶测量加热中的轧辊温度及轧制镁合金板材中心处的温度,并用逆解析法得出轧制过程中轧辊与空气及轧辊与轧件接触区的综合换热系数。以此为基础利用数... 考虑到镁合金较差的低温成形性能,用加热轧辊的方法来轧制常温的镁合金板材。通过热电偶测量加热中的轧辊温度及轧制镁合金板材中心处的温度,并用逆解析法得出轧制过程中轧辊与空气及轧辊与轧件接触区的综合换热系数。以此为基础利用数值模拟的方法研究了轧制工艺参数对轧件表面及心部温度的影响,其中包括轧制速度、不同来料厚度、轧辊直径等因素,找到了使镁合金板厚中心达到200℃以上的轧制工艺条件,为镁合金轧制试验及生产中温度的控制提供了依据。 展开更多

关键词 镁合金温轧 综合换热系数 逆解析法 有限元分析

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高强薄钢板喷淬过程传热系数的测定和分析 被引量：6

13

作者 刘子聃 李贤君 +3 位作者 王占军 巫小林 张笑宇 王晓旭 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期168-172,共5页

为了控制高强薄钢板喷水冷却过程的畸变,提高有限元模拟的精确度,设计了一套喷水淬火冷却试验装置,用于测量淬火时钢板温度随时间的变化曲线。使用DEFORM软件中的Inverse Heat Transfer反传热模块求解出高强薄钢板在喷水压力分别为0.05... 为了控制高强薄钢板喷水冷却过程的畸变,提高有限元模拟的精确度,设计了一套喷水淬火冷却试验装置,用于测量淬火时钢板温度随时间的变化曲线。使用DEFORM软件中的Inverse Heat Transfer反传热模块求解出高强薄钢板在喷水压力分别为0.05、0.1、0.2和0.3 MPa时钢板表面综合换热系数。试验结果表明,喷水冷却能提高水的对流换热,从而显著提高水在400℃以上高温段的冷却能力,对水在低温段的冷却能力没有明显提高。 展开更多

关键词 喷淬 反传热 表面综合换热系数 DEFORM软件

原文传递

矩形偏心翅片椭圆管流动与换热的数值研究 被引量：5

14

作者 马建宗 阴继翔 吴广剑 《热力发电》 CAS 北大核心 2014年第8期89-93,97,共6页

采用Fluent软件,在进口空气流速v=0.5~4.0m/s下,对不同波纹倾角（θ=0°、θ=5°、θ=10°、θ=15°、θ=18°）的矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器翅片间的流动与换热规律进行了三维数值模拟,分析了不同雷诺数Re和波... 采用Fluent软件,在进口空气流速v=0.5~4.0m/s下,对不同波纹倾角（θ=0°、θ=5°、θ=10°、θ=15°、θ=18°）的矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器翅片间的流动与换热规律进行了三维数值模拟,分析了不同雷诺数Re和波纹倾角θ对矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器的翅片表面平均努塞尔数Nu、压差损失Δp以及翅片管综合换热性能因子j/f的影响。研究结果表明：矩形偏心平直翅片椭圆管的综合换热性能最佳;适当增加翅片前端迎风侧波纹倾角,减小翅片后部区域波纹倾角,可同时起到增强换热、减少阻力损失的双重作用。 展开更多

关键词 换热器 矩形偏心翅片 椭圆管 数值模拟 波纹倾角 综合换热性能

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局部通风掘进工作面热参数的现场测定方法 被引量：5

15

作者 高建良 刘伯川 《矿业安全与环保》 2004年第4期1-3,共3页

巷道表面的湿度系数、显热比和风筒的综合换热系数等参数取值的精确程度,对于模拟和预测掘进工作面热环境是非常重要的。在局部通风巷道中,由于风筒的存在,这些参数的确定非常复杂。作者提出了根据现场测定的风筒内及巷道内风流的温度... 巷道表面的湿度系数、显热比和风筒的综合换热系数等参数取值的精确程度,对于模拟和预测掘进工作面热环境是非常重要的。在局部通风巷道中,由于风筒的存在,这些参数的确定非常复杂。作者提出了根据现场测定的风筒内及巷道内风流的温度、湿度及其风量等参数的数值,计算局部通风巷道中巷道壁面的湿度系数、显热比和风筒的综合换热系数的方法,并通过实测获得了这些参数的数值。 展开更多

关键词 显热比 湿度系数 风筒 综合换热系数

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垂直上升通道内气泡–液态金属MHD流动与传热的数值研究

16

作者 王军 鹿鹏 +3 位作者 黄护林 王彦利 王少政 陈田田 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1058-1069,I0017,共13页

在聚变堆的冷却系统中,由于强磁场的影响,液态金属流动受到抑制,通过掺入气泡到液态金属中可减小磁流体力学(Magnetohydrodynamic,MHD)效应,提升传热速率。该文基于VOF多相流模型,在不同的磁场强度(0~1.3 T)和不同的气泡雷诺数(1.3×... 在聚变堆的冷却系统中,由于强磁场的影响,液态金属流动受到抑制,通过掺入气泡到液态金属中可减小磁流体力学(Magnetohydrodynamic,MHD)效应,提升传热速率。该文基于VOF多相流模型,在不同的磁场强度(0~1.3 T)和不同的气泡雷诺数(1.3×10^(4)~6.76×10^(4))范围内,对横向磁场作用下垂直上升通道中气泡-液态金属两相流动传热特性进行数值研究。结果表明,无磁场时气体呈柱状流,而在磁场作用下,由于MHD箍缩效应的影响,气柱破裂、分离,形成了气泡流;随着磁场增大,其分离点由入口逐渐向上移动,且气泡运动速度随之增加。与液态金属单相流相比,气泡-液态金属两相流动的平均换热系数随磁场强度和气泡雷诺数增加均呈下降趋势,但因两相流动显著减小由MHD效应引起的压降,从而提升通道内综合换热因子,且在磁场较小时,提升效果更好。 展开更多

关键词 两相流 VOF模型 MHD效应 换热系数 综合换热因子

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多级冲击冷却流动与换热特性数值研究

17

作者 吴航 杨星 +1 位作者 刘钊 丰镇平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2622-2630,共9页

本文对传统单级与多级冲击冷却的流动与换热特性进行了数值研究。结果表明,多级冲击冷却中横流在每一级的冲击腔中都重新开始累积,抑制了横流的发展,有效地降低了横流对下游冲击换热的不利影响。在相同雷诺数工况下,多级冲击结构的冷气... 本文对传统单级与多级冲击冷却的流动与换热特性进行了数值研究。结果表明,多级冲击冷却中横流在每一级的冲击腔中都重新开始累积,抑制了横流的发展,有效地降低了横流对下游冲击换热的不利影响。在相同雷诺数工况下,多级冲击结构的冷气用量大幅度节省,两级冲击为综合换热性能带来11%的增强,证明了多级冲击具有显著的热效益。相同冷气流量工况下,多级冲击拥有更高的射流雷诺数,提升了靶面整体的换热效果,两级、三级和四级冲击可分别为靶面带来1.8、2.3和2.6倍的换热强化,但对泵功和射流进口总压要求较高,导致综合换热性能随分级数的增加而降低。 展开更多

关键词 冲击冷却 多级冲击 换热特性 流动特性 综合换热性能

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尖锥形汽车散热器翅片性能优化设计 被引量：4

18

作者 朱茂桃 姚鹏 田春虎 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第12期184-186,190,共4页

百叶窗翅片式作为汽车冷却系统中散热器应用最为广泛的类型,对维持汽车稳定运行具有重要作用。为在百叶窗翅片原始设计基础上进一步提升换热与流动性能,提出了一种新型尖锥形百叶窗翅片结构方案。分析了尖锥形百叶窗翅片中间截面厚度与... 百叶窗翅片式作为汽车冷却系统中散热器应用最为广泛的类型,对维持汽车稳定运行具有重要作用。为在百叶窗翅片原始设计基础上进一步提升换热与流动性能,提出了一种新型尖锥形百叶窗翅片结构方案。分析了尖锥形百叶窗翅片中间截面厚度与百叶窗间距渐变量两个参数对翅片性能的影响,在百叶窗中间截面厚度δ1为0.2mm、百叶窗间距递减量为0.06mm时翅片的综合换热性能达到最优。此时,相较于翅片原始模型的综合性能评价因子JF提升了9.07%,有效改善了翅片的综合换热能力。 展开更多

关键词 计算流体力学(CFD) 百叶窗翅片 数值模拟 综合换热性能

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渐缩型连接孔对双层壁冲击冷却的影响

19

作者 刘雨松 朱华 +1 位作者 严彪 李亮 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期469-477,共9页

为探究叶片前缘双层壁冲击冷却中连接孔结构对整体流动和换热特性的影响,建立了具有0°、5°、10°、15°、20°倾角的5个渐缩型连接孔冲击冷却模型,采用ANSYS CFX进行数值模拟。结果表明:在双层壁冲击冷却结构中... 为探究叶片前缘双层壁冲击冷却中连接孔结构对整体流动和换热特性的影响,建立了具有0°、5°、10°、15°、20°倾角的5个渐缩型连接孔冲击冷却模型,采用ANSYS CFX进行数值模拟。结果表明:在双层壁冲击冷却结构中将连接孔调整为渐缩形态能显著提升综合换热能力。当连接孔倾斜角从0°增大到20°,其倾角变化对结构内、外腔室流动损失影响不大;内靶面平均努塞尔数随倾角的变化几乎不变,但外靶面换热强度随着倾角增大先增强后削弱。当连接孔倾角为15°时,外靶面平均努塞尔数最大,相比标准结构提升了19.7%;总综合换热因子随连接孔倾斜角的增大呈现先增大后减小的趋势,倾角为15°时,综合换热因子达到最高,相比于标准结构提升了12.15%。 展开更多

关键词 双层壁 冲击冷却 渐缩型连接孔 流动特性 换热特性 综合换热因子

原文传递

波纹管流动和传热特性的数值模拟 被引量：3

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作者 昝永超 李永华 《节能》 2018年第10期58-62,共5页

基于计算流体力学软件Fluent模拟了三维波纹管的流动与传热特性,研究了波纹管结构参数及运行工况变化对阻力特性和传热特性的影响。结果表明:在所模拟的工况范围内,波纹管相比于光管传热特性最多提高1.83倍,1~#波纹管具有最佳的综合换... 基于计算流体力学软件Fluent模拟了三维波纹管的流动与传热特性,研究了波纹管结构参数及运行工况变化对阻力特性和传热特性的影响。结果表明:在所模拟的工况范围内,波纹管相比于光管传热特性最多提高1.83倍,1~#波纹管具有最佳的综合换热性能,当Re=5000时,综合换热因子η达到最大值1.33;波纹管波高相对于波纹管间距对强化换热影响较大,当Re>15000时宜选用波高较小的波纹管。 展开更多

关键词 波纹管 数值模拟 强化换热 综合换热性能

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