2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、螺旋槽紋管作為一種高效換熱異形管,廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個領域,針對該型管的強化換熱研究也一直是當今社會的熱點。螺旋槽紋管的結(jié)構參數(shù)包括內(nèi)徑d、螺距p、槽深e、螺旋升角β和頭數(shù)N,這些結(jié)構參數(shù)都影響到螺旋槽管的綜合換熱能力,研究螺旋槽管的強化換熱也即是研究這些參數(shù)對管內(nèi)換熱與流動的影響規(guī)律。本文主要利用Fluent軟件,利用計算機強大的分析能力,數(shù)值模擬螺旋槽紋管強化換熱與管內(nèi)流動,并將其與普通光管換熱能力與管內(nèi)流動對比,得出一些有益結(jié)

2、論。
  本文首先對強化傳熱簡單敘述,介紹了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài),并對螺旋槽紋管強化換熱機理進行分析。螺旋槽紋管強化換熱分為無相變強化換熱和有相變強化換熱,重點介紹了兩種強化換熱機理,針對本文研究的無相變強化換熱,分析了對流換熱的邊界層熱阻,提出了降低邊界層熱阻、減薄邊界層厚度是螺旋槽管強化換熱的主要機理
  其次建立了兩種管型(螺紋管和普通光管)的數(shù)學分析模型,用理論分析方法研究了兩種管內(nèi)對流換熱能力,并通過理論計算得

3、到了螺旋槽管的一些傳熱計算公式。接下來,運用Fluent軟件對兩種管型換熱器進行三維數(shù)值模擬,并將計算結(jié)果與理論值進行對比分析。采用Fluent軟件模擬得到螺旋槽管和光管的溫度場、速度場、壓力場等,計算出兩種管的平均對流換熱系數(shù)。重點分析了螺旋槽管的螺距p、槽深e、工質(zhì)對強化換熱的影響,研究表明,在Re數(shù)在1×104~5×104的范圍內(nèi),螺旋槽管的換熱能力是光管的2.1~3.6倍,不同的結(jié)構參數(shù)組合影響螺旋槽管的換熱以及管內(nèi)流動,螺距p

4、=10mm、槽寬b=3mm、槽深e=1.25mm的螺旋槽管在管內(nèi)雷諾數(shù)Re在1×104~5×104之間綜合性能η最好的,且最大綜合性能η為1.27。
  最后,在綜合參考前人研究的基礎上,分析總結(jié)出一套針對螺旋槽管的換熱性能評價指標,采用Webb-Bergels評價判定依據(jù)第一種條件,對本文研究的螺旋槽管進行了換熱性能的評估,從評價結(jié)果表明,螺旋槽管比光管的換熱能力有大幅度提高,因此,不僅從數(shù)值模擬結(jié)果,也從評價判定依據(jù)方面,證明

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