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文檔簡介
1、由于科技的發(fā)展和能源的短缺,強(qiáng)化換熱技術(shù)一直是人們研究的重點,而利用波紋型換熱管強(qiáng)化傳熱的方法由于有著獨特的優(yōu)點,在工業(yè)上得到越來越廣泛的應(yīng)用,國內(nèi)外很多學(xué)者也通過實驗和數(shù)值計算的方法證明了波紋型換熱管能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)化換熱。本文以波紋型換熱管為幾何模型,應(yīng)用FLUENT軟件,對管內(nèi)湍流流動狀態(tài)下的換熱與流動進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了流體流動狀態(tài)和管道幾何結(jié)構(gòu)對換熱系數(shù)與流動阻力的影響,并根據(jù)模擬數(shù)據(jù)擬合出換熱系數(shù)和流動阻力的準(zhǔn)則關(guān)系式。同時通過
2、與波紋管實驗測定數(shù)據(jù)的比較,進(jìn)一步驗證了模擬結(jié)果的有效性和可靠性。
首先,建立波紋型換熱管幾何模型和數(shù)學(xué)模型,分析了管內(nèi)湍流流動特性,確定了影響換熱特性與流動阻力的參數(shù),采用高雷諾數(shù)kε方程為湍流模型及壁面采用非平衡壁面函數(shù)法,應(yīng)用 FLUENT軟件對不同流動狀態(tài)和幾何結(jié)構(gòu)下的換熱與流動進(jìn)行了數(shù)值計算。
其次,整理出模擬結(jié)果,研究了沿軸向壁面剪切應(yīng)力的分布、渦量的分布及局部努謝爾特數(shù)的變化趨勢,并且在計算全場范圍內(nèi),
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