縱流殼程換熱器不同支承結(jié)構(gòu)殼程特性研究與分析.pdf

1、本文采用數(shù)值模擬計算方法，利用功能強大的CFD軟件——FLUENT對折流桿、大圓孔折流板、小圓孔折流板、梅花孔折流板、矩形孔折流板及空心環(huán)支承結(jié)構(gòu)的縱流殼程換熱器殼程流體流動和傳熱進行了三維模擬計算，得到殼程流場和溫度分布等細觀信息，對殼程流體流動與傳熱特性進行研究分析，利用ORIGIN、EXCEL等軟件對數(shù)據(jù)進行處理，對各種支承結(jié)構(gòu)進行綜合研究分析。本論文的主要工作和創(chuàng)新點如下：　　(1)確立了應(yīng)用FLUENT軟件，周期性單元流道為

2、模型進行數(shù)值計算的技術(shù)路線。在前人工作基礎(chǔ)上，利用已有的實驗結(jié)果、傳熱計算經(jīng)驗公式，對桿式支承的周期性單元流道模型進行了流體流動實驗結(jié)果與模擬結(jié)果驗證，用兩種傳熱計算經(jīng)驗公式計算結(jié)果與由模擬結(jié)果所得傳熱系數(shù)進行對比驗證；根據(jù)數(shù)值模擬與模型特點，在對網(wǎng)格加密和改取兩個周期作為模型，與原模型計算結(jié)果比較驗證。證明了周期性單元流道模型的正確性和計算精度?！　?2)論文首次在對周期性單元流道模型進行驗證的基礎(chǔ)上，對不同支承結(jié)構(gòu)的殼程特性進行了

3、數(shù)值模擬計算，并利用后處理模塊和相關(guān)軟件，得到速度、壓力以及溫度分布等結(jié)果，對各種支承結(jié)構(gòu)殼程內(nèi)部流體流動及傳熱進行細觀分析?！　?3)對各種支承結(jié)構(gòu)進行分析，發(fā)現(xiàn)和認識到流體經(jīng)過支承結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的旋渦和回流，殼程流體通過大圓孔、梅花孔等整圓折流板支承結(jié)構(gòu)形成的貼近換熱壁面射流，在一定范圍內(nèi)沖刷和減薄傳熱液膜的邊界層，再加上折流元件對流體的擾流和湍流作用，都有效地強化了傳熱?！　?4)通過對不同支承結(jié)構(gòu)與桿式支承進行分析對比，并列表給