丁胞型強化換熱管管內(nèi)傳熱與流動阻力的數(shù)值模擬和實驗研究.pdf

1、由于科技的發(fā)展和能源的短缺，強化換熱技術(shù)一直是人們研究的重點，丁胞型強化換熱技術(shù)和其他強化換熱技術(shù)相比在增強換熱的同時不產(chǎn)生太大的阻力，因此在工業(yè)上得到了越來越廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)外很多學(xué)者通過實驗和數(shù)值模擬的方法證實了丁胞凹陷結(jié)構(gòu)不僅能夠強化換熱，而且也有減阻作用。由于丁胞的產(chǎn)生，導(dǎo)致了另一側(cè)突起的出現(xiàn)，而突起也能夠有效地增強換熱,但相關(guān)研究較為缺乏。本論文主要以自主加工制造的丁胞型換熱管為幾何模型，利用FLUENT軟件，研究管內(nèi)突起在湍

2、流流動狀態(tài)下對流動和換熱的影響。同時，進(jìn)行換熱管實驗，測定相關(guān)的數(shù)據(jù)并與模擬結(jié)果相比較，進(jìn)一步驗證模擬結(jié)果的可靠性。
　　首先，建立丁胞型換熱管物理模型和數(shù)學(xué)模型，采用RNGk-ε模型作為湍流計算模型，應(yīng)用SIMPLE算法求解壓力-速度耦合項，并根據(jù)文獻(xiàn)中的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，確定模擬方法的可行性。
　　通過得到的丁胞型換熱管內(nèi)的流場和溫度場的數(shù)值模擬，并在局域換熱和全局平均換熱方面對其換熱性能和流動阻力進(jìn)行了分析，探討管內(nèi)突