交錯排列微管管束傳熱與流動性能研究.pdf

1、隨著微電子、微型電機(jī)、微生物工程以及航空航天等方面科學(xué)技術(shù)或先進(jìn)設(shè)備的迅速發(fā)展，微尺度下的傳熱與流動課題逐漸進(jìn)入了人們的視野，并且成為學(xué)術(shù)界的熱點(diǎn)之一，很多國內(nèi)外學(xué)者都對此表現(xiàn)出了濃厚的興趣，但是目前研究結(jié)果還不太統(tǒng)一。
　　傳統(tǒng)管殼式換熱器在微型化過程中出現(xiàn)了一些難以解決的問題，比如密集孔焊接困難，殼側(cè)流動阻力大，流動死角等，所以研究微尺度下冷熱流體新?lián)Q熱方式和組織結(jié)構(gòu)有著重要的意義。
　　本文提出了一種冷熱流體平行布置逆

2、流的強(qiáng)化傳熱模式，并對其單對冷熱管微元結(jié)構(gòu)換熱機(jī)理進(jìn)行實驗和數(shù)值模擬研究。實驗中采用外徑1.0mm、內(nèi)徑0.75mm的微細(xì)不銹鋼管，管間距1.5Do。實驗結(jié)果表明:冷熱兩管之間自然對流的努塞爾數(shù)Nu會隨著瑞利數(shù)Ra的增大而先增大再減小，并且存在一個峰值。而且冷熱管不同排列方式對換熱性能有影響，熱管在下的排列方式換熱情況最好，而熱管在上的排列方式換熱情況最差。
　　流動實驗結(jié)果表明，在微細(xì)管內(nèi)流體的摩擦阻力系數(shù)f隨雷諾數(shù)Re的變化趨