表面张力对矩形微通道汽液两相流动换热的影响 被引量：9

1

作者 王迎慧 邵楠 +1 位作者 王茹 赵凌骁 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期24-30,共7页

为探究表面张力对微通道内水溶液流动沸腾的影响,针对0.2 mm×20.0 mm的矩形微通道,底面恒热流(q=200 k W·m-2)加热的工况进行数值模拟.采取VOF多相流模型和用户自定义函数建模,应用几何重构的方法追踪汽液两相界面迁移的变化... 为探究表面张力对微通道内水溶液流动沸腾的影响,针对0.2 mm×20.0 mm的矩形微通道,底面恒热流(q=200 k W·m-2)加热的工况进行数值模拟.采取VOF多相流模型和用户自定义函数建模,应用几何重构的方法追踪汽液两相界面迁移的变化.通过计算得到表面张力σ分别为0.035,0.045,0.059 N·m-1(纯水)时,微通道内水溶液流动沸腾过程中汽泡沿流动方向的成长、聚并等演变行为和相应的汽液两相流的流型发展状况(泡状流、弹状流和拉伸汽泡流).结果表明:与σ=0.059 N·m-1相比,σ=0.035 N·m-1时,单个汽泡尺寸减小约1/2,流型转变滞后,且通道进出口压降Δp波动幅度减小约2.1 k Pa,加热壁面温度超过400 K的区域减少3/4,最高过热温度从1 600 K降到1 000 K;不同的表面张力,微通道内流动方向上的汽泡演变过程有所差别,但均会依次出现泡状流、弹状流和拉伸汽泡流的流型变化规律;减小表面张力,有助于提高汽液两相流的流动稳定性,进而保证微通道内相变换热的可靠性. 展开更多

关键词 矩形微通道 表面张力 流动沸腾 两相流 汽泡 传热

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矩形微通道内流体流动特性的数值研究 被引量：7

2

作者 江乐新 王从权 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期59-63,共5页

对矩形微通道实体模型进行简化处理,并建立微通道内流体流动的数学模型。设定矩形微通道水力直径Dh=120～480μm,入口雷诺数Re=11.9～3 817.1,以20℃蒸馏水为流动工质,借助FLUENT分别对不同水力直径的三组矩形微通道内流体流动特性展开... 对矩形微通道实体模型进行简化处理,并建立微通道内流体流动的数学模型。设定矩形微通道水力直径Dh=120～480μm,入口雷诺数Re=11.9～3 817.1,以20℃蒸馏水为流动工质,借助FLUENT分别对不同水力直径的三组矩形微通道内流体流动特性展开数值模拟研究,并将数值模拟结果与理论预测值及其他学者的研究结论进行对比。结果表明:随着微通道水力直径的减小,摩擦阻力系数、速度梯度和压强梯度都呈现增大趋势;在微尺度下,矩形微通道内临界Re提前,而且水力直径越小,临界Re值越小。 展开更多

关键词 水力直径 矩形微通道 数值模拟

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矩形微通道内气液两相流型及其转换边界的实验研究 被引量：6

3

作者 刘谦 张颂红 +3 位作者 沈绍传 贠军贤 姚克俭 徐林红 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期916-922,共7页

气液两相流流型预测是微流动系统设计和控制的基础。实验在带有＂十＂字形和＂T＂字形的矩形微通道（主通道水力直径0.29 mm）内,以氮气作为气相,分别以乙醇-表面活性剂水溶液或丙酮-表面活性剂水溶液为互溶混合液相,对气液两相流型及... 气液两相流流型预测是微流动系统设计和控制的基础。实验在带有＂十＂字形和＂T＂字形的矩形微通道（主通道水力直径0.29 mm）内,以氮气作为气相,分别以乙醇-表面活性剂水溶液或丙酮-表面活性剂水溶液为互溶混合液相,对气液两相流型及转换边界进行了研究。气相表观速度和混合液相表观速度分别在0.012-22.391 m·s-1和0.006-1.508 m·s-1,利用可视化研究方法,观察到泡状流、弹状流、扰动流及分层流四种流型,并绘制出流型图,将所得流型图与文献中的流型转变边界线作了比较。利用文献中流型转变关联式预测实验条件下流型边界,发现其对弹状流向扰动流转变的预测较为符合,并通过韦伯准数修正关联式得出本实验中弹状流向扰动流转变的流型边界。 展开更多

关键词 矩形微通道 两相流 流型 流型图 流型边界

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微肋分布方式对矩形微通道散热器换热性能影响研究

4

作者 刘佳勇 彭小勇 +1 位作者 向昕 叶美宏 《南华大学学报（自然科学版）》 2024年第3期41-46,78,共7页

以矩形微通道散热器作为研究对象,应用数值模拟技术研究了三种微肋分布方式(平行分布、平行-侧壁分布和交错分布)对矩形微通道散热器换热性能的影响。当入口速度为0.2 m/s时,模拟结果表明:采用交错分布的通道中流体漩涡强度最大;三种通... 以矩形微通道散热器作为研究对象,应用数值模拟技术研究了三种微肋分布方式(平行分布、平行-侧壁分布和交错分布)对矩形微通道散热器换热性能的影响。当入口速度为0.2 m/s时,模拟结果表明:采用交错分布的通道中流体漩涡强度最大;三种通道进出口压差值依次为ΔP_(1)=47.81 Pa、ΔP_(2)=60.11 Pa、ΔP_(3)=57.50 Pa,由于增加侧壁微肋采用平行-侧壁分布的通道,流体流动阻力增大,进出口压差最大,由于微肋的作用采用交错分布的中间区域流体其流动阻力增大,通道压差大于平行分布的通道压差;采用交错分布的微通道恒热流底面的平均温度为306.97 K,沿底面向上的固体区域温度逐渐降低,顶面的温度平均温度为296.37 K,通道中相同位置微肋的温度均低于Ⅰ、Ⅱ型,说明微肋交错分布对矩形微通道散热器换热性能影响最大。 展开更多

关键词 散热器 矩形微通道 强化换热 微肋分布方式

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矩形微流道内电渗流影响因素的数值模拟 被引量：4

5

作者 张鹏 左春柽 周德义 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期37-42,共6页

针对电渗泵的设计参数优化问题,建立电渗驱动流的数学模型,应用有限控制容积法对矩形流道断面上双电层场和速度场的耦合控制方程进行数值求解。详尽分析流道断面深宽比、流道当量直径、电解质溶液浓度和外加电场强度对电势、速度和流量... 针对电渗泵的设计参数优化问题,建立电渗驱动流的数学模型,应用有限控制容积法对矩形流道断面上双电层场和速度场的耦合控制方程进行数值求解。详尽分析流道断面深宽比、流道当量直径、电解质溶液浓度和外加电场强度对电势、速度和流量的影响,并给出电渗流量和平均速度与影响因素之间的拟合公式。仿真结果表明:流量随流道深宽比的增大而减小,当流道深宽比为1时,流量最小;流量随流道当量直径的平方增加;平均速度与电解质溶液浓度和外加电场强度有关、与流道深宽比和当量直径的大小基本无关。 展开更多

关键词 电渗流 影响因素 有限控制容积法 矩形微流道 数值模拟

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矩形微通道中气-非牛顿流体两相流实验研究

6

作者 李清玉 王贵超 +1 位作者 刘竞婷 陈颂英 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1253-1263,共11页

本文通过实验研究了空气与非牛顿流体在小尺寸矩形微通道中的两相流动特性,给出了在不同气液两相流速下的流型图。同时比较了气液两相流速,液相黏度,表面张力,微通道尺寸对各流型分布区域以及Taylor气泡/液柱长度的影响。发现气液两相... 本文通过实验研究了空气与非牛顿流体在小尺寸矩形微通道中的两相流动特性,给出了在不同气液两相流速下的流型图。同时比较了气液两相流速,液相黏度,表面张力,微通道尺寸对各流型分布区域以及Taylor气泡/液柱长度的影响。发现气液两相流流速变化对流型区域的影响极为明显,而黏性力和表面张力只是在局部范围改变了流型分布。Taylor气泡长度随气液两相流速比增大而增大,随液相黏度及表面张力增大而减小。液柱长度随液相黏度增大而增大,随两相流速比及表面张力增大而减小。最后,我们给出了基于无量纲数JG/JL,Re和Ca的Taylor气泡/液柱长度预测公式,公式预测结果与实验结果基本一致。 展开更多

关键词 气液两相流 Taylor流 流型图 矩形微通道

原文传递

微机电系统中的矩形通道内微气泡控制生长 被引量：2

7

作者 董涛 杨朝初 +3 位作者 毕勤成 张玉龙 谷丹丹 张春权 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期54-60,共7页

采用微机电系统(MEMS)硅加工工艺,设计、加工出了6种不同规格的实验用微气泡控制生长MEMS器件;构建了MEMS器件中微气泡控制生长实验系统并完成了实验,讨论了热负荷、微加热元宽度、微通道截面参数、工质流速及物性参数等对微气泡生长的... 采用微机电系统(MEMS)硅加工工艺,设计、加工出了6种不同规格的实验用微气泡控制生长MEMS器件;构建了MEMS器件中微气泡控制生长实验系统并完成了实验,讨论了热负荷、微加热元宽度、微通道截面参数、工质流速及物性参数等对微气泡生长的影响。结果表明:同等实验条件下,加热电压幅值越高,微气泡生长速率越快;加热脉冲宽度仅对微气泡形成后的进一步生长有影响;加热条件相同的前提下,微加热元宽度越大,气泡成核所需的时间越短、微气泡生长速率越快;微通道宽度一定且高宽比大于1的条件下,高宽比越小,后期微气泡生长速率越慢;微流体的流速越高,微气泡生长始点越晚、生长速率也越低。相同实验条件下,R113、FC-72、去离子水三者中,R113中微气泡生长始点最靠前、生长速率最快,去离子水中微气泡生长最靠后、生长速率最慢。 展开更多

关键词 微机电系统 微流体相变 微气泡生长 微小有限空间 矩形微通道

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矩形微通道中环状冷凝的三维数值模拟 被引量：4

8

作者 陈永平 吴嘉峰 +2 位作者 施明恒 张程宾 肖春梅 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1923-1929,共7页

建立了恒热流边界条件下矩形微通道中环状冷凝过程的三维模型。通过求解气相和弯月面区动量和质量方程及薄液膜厚度方程,得到了弯月面毛细半径分布、冷凝液膜厚度分布,以及传热系数和壁面温度分布。薄液膜区液膜将沿程逐渐增厚,到达一... 建立了恒热流边界条件下矩形微通道中环状冷凝过程的三维模型。通过求解气相和弯月面区动量和质量方程及薄液膜厚度方程,得到了弯月面毛细半径分布、冷凝液膜厚度分布,以及传热系数和壁面温度分布。薄液膜区液膜将沿程逐渐增厚,到达一极值后再逐渐变薄。在通道截面中,薄液膜区的传热系数大于弯月面,最大局部传热系数及壁面最高温度皆位于薄液膜区和弯月面的连接处。在冷凝起始段,通道横截面平均传热系数沿程急剧减小至一极值;在此之后的很长一段距离内,则基本保持不变;直至接近环状冷凝终点时又再次沿程减小。 展开更多

关键词 矩形微通道 环状冷凝 数值模拟

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几何参数对矩形微通道内流体流动特性的影响 被引量：4

9

作者 侯亚丽 汪建文 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期417-421,共5页

以试验手段对8根不同水力直径矩形微通道内蒸馏水的流动特性进行研究,测量得到了矩形微通道内流体流动时摩擦阻力系数f和摩擦常数Po随Re数的变化规律,分析了矩形微通道水力直径、深宽比及长径比等几何参数对其内流体流动特性的影响规律... 以试验手段对8根不同水力直径矩形微通道内蒸馏水的流动特性进行研究,测量得到了矩形微通道内流体流动时摩擦阻力系数f和摩擦常数Po随Re数的变化规律,分析了矩形微通道水力直径、深宽比及长径比等几何参数对其内流体流动特性的影响规律和方式.结果表明:对于深宽比相同的微矩形通道,水力直径或长径比的减小都将引起内流体流动的f值和Po值的增大;而对于长径比相近而深宽比不同的矩形微通道而言,随着深宽比的减小,微通道内的f值和Po值也将增大;文中研究范围内,深宽比对矩形微通道内流体流动特性的影响更大;矩形微通道内流体流动的摩擦阻力系数是水力直径、深宽比及长径比等几何参数的复杂函数. 展开更多

关键词 矩形微通道 几何参数 摩擦阻力系数 摩擦常数 雷诺数

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矩形微通道内液体流动与传热的数值模拟研究 被引量：2

10

作者 陆向迅 徐斌 +2 位作者 吴建 王洋 薛宏 《节能技术》 CAS 2008年第2期103-106,139,共5页

本文针对矩形微通道内单相流动和传热特性,利用CFD模拟分析软件对其进行三维数值模拟研究。微矩形通道宽为50μm,高为200μm,工质采用去离子水。模型以有限体积法离散,SIMPLEC方法求解速度、压力和温度耦合方程组。讨论了流体热物性随... 本文针对矩形微通道内单相流动和传热特性,利用CFD模拟分析软件对其进行三维数值模拟研究。微矩形通道宽为50μm,高为200μm,工质采用去离子水。模型以有限体积法离散,SIMPLEC方法求解速度、压力和温度耦合方程组。讨论了流体热物性随温度变化和雷诺数对速度场和温度场的影响。并与理论预测值、参考文献值比较。分析结果显示,流体粘度随温度对fRe的影响和粘性耗散对热起始段的作用不能忽略。fRe数随Re数的增加而减小,Nu数不受Re数的变化影响。 展开更多

关键词 单相流体 矩形微通道 物性变化 数值模拟

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矩形微通道内气液两相流压力降特性 被引量：4

11

作者 孙科 刘博 +1 位作者 路昆 吴昱 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期390-395,共6页

以氮气为气相介质,以不同表面张力的液体(纯水、0.01%SDS溶液、乙醇)为液相介质,对3种矩形微通道(200μm×200μm,400μm×400μm和800μm×800μm)内两相流压力降进行可视化试验,同时对微通道内两相流压力降梯度进行了测量... 以氮气为气相介质,以不同表面张力的液体(纯水、0.01%SDS溶液、乙醇)为液相介质,对3种矩形微通道(200μm×200μm,400μm×400μm和800μm×800μm)内两相流压力降进行可视化试验,同时对微通道内两相流压力降梯度进行了测量,并将测量值与均相流模型、分相流模型和以流型为基础模型的预测值进行了对比.结果表明:两相流压力降受表面张力、通道尺寸和两相流速度影响;以流型为基础模型的理论预测方法预测效果最好. 展开更多

关键词 矩形微通道 气液两相流 压力降 流型模型

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PDMS微流控芯片中焦耳热效应的数值研究 被引量：3

12

作者 曹军 洪芳军 郑平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期124-128,共5页

用数值模拟的方法对矩形通道微流控芯片中由于焦耳热效应而产生的温度场分布进行了分析。通过求解耦合的动量以及能量方程,得到了PDMS/PDMS芯片中温度场的瞬态发展过程。对稳定状态下不同缓冲溶液浓度,底片材质以及厚度的芯片中的温度... 用数值模拟的方法对矩形通道微流控芯片中由于焦耳热效应而产生的温度场分布进行了分析。通过求解耦合的动量以及能量方程,得到了PDMS/PDMS芯片中温度场的瞬态发展过程。对稳定状态下不同缓冲溶液浓度,底片材质以及厚度的芯片中的温度场分布也做了比较和分析。结果表明,相比于PDMS/PDMS芯片,相同条件下PDMS/玻璃芯片中的焦耳热效应会减小很多,而缓冲溶液浓度以及芯片厚度对缓冲溶液的出口平均温度也有显著影响。最后提出了减小焦耳热效应的方法。 展开更多

关键词 矩形通道 微流控芯片 焦耳热效应 数值研究

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微通道流体物性对流动与传热影响的数值模拟和实验研究 被引量：2

13

作者 徐斌 陆向迅 +2 位作者 吴建 王洋 薛宏 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2008年第6期675-680,共6页

针对微矩形通道内单相层流流动和传热特性进行实验研究和三维数值模拟研究。微矩形通道宽为50μm,高为200μm,工质采用去离子水。讨论流体热物性随温度变化对流动传热特性的影响。并把实验数据、模拟结果和文献参考值比较。结果显示,恒... 针对微矩形通道内单相层流流动和传热特性进行实验研究和三维数值模拟研究。微矩形通道宽为50μm,高为200μm,工质采用去离子水。讨论流体热物性随温度变化对流动传热特性的影响。并把实验数据、模拟结果和文献参考值比较。结果显示,恒热流边界条件下,由于热量加入导致流体温度沿流动方向升高,摩擦系数沿流动方向有递减趋势。进口处的Nu数有最大值,在L*=0.2处降到最小值,之后又攀升到充分状态时的Nu数值。在充分发展段,Nu数保持不变。黏性耗散对热起始段的作用不能忽略。 展开更多

关键词 单相流体 矩形微通道 数值模拟

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低雷诺数下液体的微尺度流动与传热 被引量：1

14

作者 王洋 黄蕾 +2 位作者 徐斌 吴建 薛宏 《能源技术》 2007年第3期125-128,132,共5页

针对低雷诺数下单相水流经矩形微通道时的流动特性和换热特性进行了试验和理论研究。试验工质为去离子水，微通道宽度为50μm，高度为200μm，雷诺数2．3～15．6。试验结果表明，在低雷诺数下的流动特性和传统理论存在偏差：矩形微通道... 针对低雷诺数下单相水流经矩形微通道时的流动特性和换热特性进行了试验和理论研究。试验工质为去离子水，微通道宽度为50μm，高度为200μm，雷诺数2．3～15．6。试验结果表明，在低雷诺数下的流动特性和传统理论存在偏差：矩形微通道实验压降值与阻力系数均大于传统理论值的预测，阻力系数的最大偏差为7．9％；Poiseuille数比传统理论预测值大6％；但当热流密度为2．5～15W／cm^2时，换热特性的试验结果与传统理论较为吻合。 展开更多

关键词 矩形微通道 单相流动 流动特性 换热特性

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矩形微通道Knudsen泵中的气体传输特性研究 被引量：2

15

作者 王晓伟 张志军 +2 位作者 张文青 苏天一 张世伟 《真空与低温》 2020年第1期73-81,共9页

Knudsen泵是一种基于微尺度条件下的热蠕流效应诱导气体从低温侧向高温侧流动的微型泵。为探究气体种类和分子模型对气体在Knudsen泵通道中传输特性的影响,运用直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法,针对经典的矩形微通道开展了研究。文中分别考... Knudsen泵是一种基于微尺度条件下的热蠕流效应诱导气体从低温侧向高温侧流动的微型泵。为探究气体种类和分子模型对气体在Knudsen泵通道中传输特性的影响,运用直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法,针对经典的矩形微通道开展了研究。文中分别考虑了三种气体(Ar、N2和O2)和三种分子模型(HS、VHS和VSS)在不同工况压力下的变化情况。研究发现,不同种类气体和分子模型不会引起通道中宏观流场的明显变化。对于分子质量较轻的气体,其具有更强的热蠕流效应,且其最强热蠕流效应所对应的压力越大。对于分子模型,VHS模型的热蠕流效应最强,HS模型的热蠕流效应最弱。因此,相比于更能反映真实气体分子运动规律的VSS模型而言,当采用VHS模型时会高估泵的性能,反之,采用HS模型时会低估泵的性能。 展开更多

关键词 气体种类 分子模型 热蠕流 Knudsen泵 矩形微通道 DSMC

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R22在矩形微细管内凝结的气液两相流动压降实验研究

16

作者 刘纳 李俊明 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期24-29,共6页

实验研究了R22在当量直径为0．952mm的水平不锈钢矩形管内凝结的气液两相流动压降。实验时的饱和温度为40—50％、质量流速为200～800kg/（m2·s）、干度为0—1。研究结果表明，实验段的压降占总压降95％以上，而出口处流通断面扩... 实验研究了R22在当量直径为0．952mm的水平不锈钢矩形管内凝结的气液两相流动压降。实验时的饱和温度为40—50％、质量流速为200～800kg/（m2·s）、干度为0—1。研究结果表明，实验段的压降占总压降95％以上，而出口处流通断面扩张压降所占比例很小可以忽略；R22的压力梯度随质量流速和干度的增大而增大，在较高干度区增大趋势更加明显，随饱和温度的增大压降减小；相同实验工况下R152a的凝结压降小于R22的凝结压降。 展开更多

关键词 矩形微细管 两相流 压降 微通道 凝结 实验研究

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离心环境下毛细被动阀的理论与实验 被引量：1

17

作者 沈腾 王炅 黄刘 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1578-1584,共7页

为了更好地预测毛细被动阀的突破压力,对液体的突破过程进行研究.利用液体界面能方程,分析毛细被动阀的工作原理.根据弯曲面所对应圆心角的不同,将液体的突破过程划分为3个阶段,对亲水被动阀在矩形微通道中的突破压力进行三维理论分析.... 为了更好地预测毛细被动阀的突破压力,对液体的突破过程进行研究.利用液体界面能方程,分析毛细被动阀的工作原理.根据弯曲面所对应圆心角的不同,将液体的突破过程划分为3个阶段,对亲水被动阀在矩形微通道中的突破压力进行三维理论分析.利用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基材,制作了离心式被动阀芯片.通过可视化离心平台得到了被动阀的突破频率,与不同的三维突破模型进行对比分析.研究结果表明,该三维模型对被动阀突破压力有着较准确的预测;模型所划分的不同突破阶段可以合理地描述被动阀的突破过程. 展开更多

关键词 三维模型 毛细被动阀 矩形微通道 突破压力

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恒壁温下矩形微通道层流热入口段的换热特性研究

18

作者 苏良彬 段志鹏 +2 位作者 何伯述 马浩 宁晓茹 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期118-123,共6页

热入口段对于微通道的换热有重要影响,而雷诺数Re对层流入口段的换热影响经常被忽略.据此,采用Fluent软件计算了恒壁温热边界条件下矩形微通道的换热性能,分析比较了不同Re数和不同宽高比对努谢尔数Nu的影响.结果表明:在入口区域,Re数... 热入口段对于微通道的换热有重要影响,而雷诺数Re对层流入口段的换热影响经常被忽略.据此,采用Fluent软件计算了恒壁温热边界条件下矩形微通道的换热性能,分析比较了不同Re数和不同宽高比对努谢尔数Nu的影响.结果表明:在入口区域,Re数对局部Nu数的影响不能忽略,当Re数小于125时,局部Nu数变化尤为明显;在充分发展后,Re数对Nu数的影响消失;矩形通道宽高比对局部Nu数的影响沿流动方向逐渐增大,在充分发展时达到最大值.此外计算了各工况下矩形通道的无量纲热入口段长度,发现在宽高比为3附近时,无量纲热入口段长度出现了最大值,该结果对微通道散热器优化设计具有一定的指导意义. 展开更多

关键词 工程热物理 热入口段 矩形微通道 换热 数值计算

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基于最佳温度分布的均热板矩形微通道优化

19

作者 陈钰龙 苏开华 吴磊 《机电工程技术》 2021年第11期109-112,共4页

矩形微通道已广泛用于均热板中,并且已有大量研究对微通道进行优化。为了对矩形微通道的尺寸进行优化,选择微通道的温度分布标准偏差作为标准。首先,根据Navier–Stokes方程推导了矩形微通道的平均流速公式,然后,又推导了微通道的壁面... 矩形微通道已广泛用于均热板中,并且已有大量研究对微通道进行优化。为了对矩形微通道的尺寸进行优化,选择微通道的温度分布标准偏差作为标准。首先,根据Navier–Stokes方程推导了矩形微通道的平均流速公式,然后,又推导了微通道的壁面温度分布公式,最后采用多项式拟合的方式对平均流速公式进行简化,得出微通道的温度分布标准偏差。数值研究表明,宽长比越大,温度分布越好。仅当宽度与深度的比率满足接触角的函数时,可以获得在微通道的纵向上的最佳温度分布。为均热板矩形微通道的尺寸优化提供了一定的理论计算依据,提出了以微通道的温度分布标准偏差最小作为优化的方向。 展开更多

关键词 矩形微通道 平均流速 温度分布

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矩形微通道内两相流摩擦压降特性及计算方法

20

作者 张朋辉 刘东尧 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期39-44,共6页

使用表面张力不同的纯水和乙醇作为液体,用氮气作为气体,在水平矩形微通道(d_(h)=0.29 mm)中开展两相流摩擦压降的实验研究,对通道进出口的压力进行了测量。结合流型说明了表面张力对摩擦压降产生的影响,并将实验压降值与均相流模型和... 使用表面张力不同的纯水和乙醇作为液体,用氮气作为气体,在水平矩形微通道(d_(h)=0.29 mm)中开展两相流摩擦压降的实验研究,对通道进出口的压力进行了测量。结合流型说明了表面张力对摩擦压降产生的影响,并将实验压降值与均相流模型和分相流模型的预测值进行了对比,结果表明:在低压降区域,均相流模型预测值与实验值符合较好。针对于微小通道提出的分相流模型中,Zhang关系式预测结果与实验值符合稍好,但预测值整体大于实验值。根据实验分析中Chisholm系数C和L-M系数X之间存在的规律,同时考虑分液相雷诺数(Re_(L))、邦德数(Bo),对Chisholm关系式进行修正,修正计算式能很好预测实验结果。 展开更多

关键词 矩形微通道 气液两相流 摩擦压降 Chisholm参数C

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