螺旋槽管換熱過程的三維數(shù)值模擬.pdf

1、高效強化傳熱管的研究一直是傳熱領域最活躍和最有生命力的重要研究課題。螺旋槽管(亦稱螺紋管)是其中的一個重要分支，它是一種優(yōu)良的高效異形強化傳熱管件。螺旋槽管是將光滑管在特殊的成型設備上滾壓而成，并且可以在光滑管壁上加工出各種不同的螺旋槽。其主要結構參數(shù)有內徑d，螺距p，槽深e，壁厚t，螺旋升角β和頭數(shù)N。 本論文以普通光管和滾壓成型的螺旋槽管為研究對象，對介質為水的兩種管型換熱器表面的對流換熱問題進行理論分析，建立理論模型。運用

2、ANSYS有限元分析軟件對兩種管型換熱器的對流換熱過程(逆流)進行三維數(shù)值模擬。 首先，采用多組分傳輸?shù)姆椒?，能夠同時模擬出內、外流體的溫度場、速度場，管壁的溫度場，得到換熱管的平均對流換熱系數(shù)。重點分析管材壁厚t對換熱系數(shù)的影響、螺旋槽管的螺距p、螺旋升角β、槽深e對流場和溫度場以及換熱效果、阻力的影響，從理論上探討了其強化傳熱機理，并和光管的換熱性能進行比較，證明了其強化換熱的效果。 其次，將螺旋槽管換熱過程的數(shù)值模