圓弧切線波紋換熱管傳熱強化性能和軸向剛度研究.pdf

1、能源危機的日益嚴重，使得節(jié)能降耗越來越受到重視。波紋換熱管是一種異形雙面強化傳熱管，因其傳熱效率高，軸向變形補償性能好，在工程上的應用越來越廣泛。作者和導師一起根據以前的研究成果在圓弧型波紋管的基礎上提出了一種新型的圓弧切線波紋換熱管，并已經申請國家專利。本文對這種波紋換熱管的傳熱強化性能和軸向變形剛度進行研究，并且與其它結構形式的波紋換熱管進行比較。 本論文首先從數值模擬方面把圓弧切線波紋換熱管與圓弧型波紋管、縮放管、正弦管以

2、及普通直管在傳熱強化性能以及流動阻力性能方面進行對比，發(fā)現圓弧切線波紋換熱管有比較明顯的優(yōu)點；通過研究圓弧切線波紋換熱管的結構參數對其傳熱與阻力性能的影響，本論文根據正交試驗設計和多變量線性擬合得出了管內強制對流時的傳熱準則方程及摩擦系數關聯(lián)式。 其次，本論文還通過有限元數值模擬，對該換熱管的軸向剛度進行了研究，并考慮相關結構參數的影響，得出了剛度削弱系數的擬合關聯(lián)式；根據剛度削弱系數關聯(lián)式，本論文以GB151-1999《管殼式