李贝贝
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孙文科
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吕浩
,
肖瑞雪
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徐洪涛
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杨茉
工程热物理学报
本文利用计算流体力学CFD技术,对内置发热圆的方腔内双扩散混合对流的振荡特性进行了数值模拟研究.发热圆为高温高浓度且位于方腔中心,低温低浓度的流体从方腔左侧底部流进,右侧顶部流出.在不同的理查德数m(0.001≤Ri≤1.0)和发热圆直径和方腔边长的比值S(0.2≤S≤0.6)下,利用时间历程和相空间轨迹法来量化分析方腔内部的振荡特性.研究结果表明:当Ri=0.001时,在S=0.6的情况下,方腔内双扩散混合对流呈现出周期性振荡状态;在S=0.2和0.4的情况下,方腔内双扩散混合对流呈现出非周期性振荡状态.而当Ri≥0.005时,无论S为多大,方腔内双扩散混合对流均呈现出稳定流动状态.
关键词:
方腔
,
双扩散混合对流
,
振荡
,
数值模拟
马兵善
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王刚
,
郭玉龙
工程热物理学报
本文对上下壁面绝热、左侧壁面长度为b的嵌装加热器部分维持恒定温度Th而剩余部分绝热,且右侧壁面维持恒定温度Tc的多孔介质方腔内的自然对流换热进行了数值研究.在热壁面无量纲长度B=0.5 (B=b/L)的条件下,综合研究了左侧壁面受热部分中心距上壁面的无量纲长度D (D=d/L)、Da数、Ra数和孔隙率对腔体内自然对流换热的影响.数值计算结果表明,左侧壁面受热部分位置的不同对腔体内自然对流换热有很大的影响,D在0.6附近取值时,Nu数最大.Da数、Ra数对腔体的自然对流换热影响较大,而孔隙率对换热的影响较小.
关键词:
自然对流
,
多孔介质
,
方腔
,
数值模拟
王刚
,
马兵善
,
范宗良
,
杨蓉霞
,
李绍勇
工程热物理学报
对方腔一侧壁面温度随时间按正弦规律变化、充满CuO-水纳米流体的二维方腔内的非稳态自然对流换热进行了数值研究.在相关参数一定的条件下,研究了Ra数、纳米颗粒体积份额φ和纳米颗粒布朗运动对自然对流换热特性的影响.数值模拟结果表明:考虑布朗运动时壁面时均Nu数均大于不考虑布朗运动时的相应值;不考虑布朗运动时,时均Nu数均随φ的增大而增大;而考虑布朗运动时,当Ra数较小时,时均Nu数均随φ的增大而增大,而Ra数较大时,存在有最佳的φ值,可使时均Nu数达到最大值.
关键词:
自然对流
,
纳米流体
,
方腔
,
布朗运动
,
周期性变化热边界条件
张翠珍
,
杨茉
,
单彦广
,
章立新
工程热物理学报
对方腔内竖直板的层流混合对流换热进行了数值模拟.结果表明,竖直板处于水平方向两个不同位置时,竖直板背风面的混合对流换热量大于纯自然对流换热量.送风口高度比取0.667、0.767时,竖直板背风面的混合对流换热量大于纯自然对流换热量.当送风口高度比为0.167~0.467、0.767~0.867区间内,流动与换热得到定常解.在送风口高度比大于0.467小于0.767范围内,流动与换热为非定常解.
关键词:
方腔
,
混合对流
,
换热
,
数值模拟
张翠珍
,
杨茉
,
卢枚
,
王治云
工程热物理学报
本文建立了三维方腔内竖直板混合对流换热的数学模型,探讨Re数,进风口位置、竖直板位置对混合对流换热的影响.结果表明:随Re数增加,竖直板下部的平均Nu2下降,而总体平均Nu1增加.随送风口高度增加,竖直板对流换热量增加.在竖直板位置L1/H=0.5~1.5的范围内,竖直板处于中间位置L1/H=1.0时,竖直板混合对流换热量最小.
关键词:
方腔
,
混合对流换热
,
数值研究
王建刚
,
杨茉
,
郑臻轶
,
章立新
,
王治云
工程热物理学报
本文采用具有QUICK差分格式的SIMPLE算法对边界竖壁传热的方腔内空气Benard对流进行了数值计算,根据计算结果探讨了竖壁传热对Benard对流的影响.计算表明,在所考虑的几何和物理条件下,所有竖壁绝热时,腔内流体形成平行与短轴的多个涡卷;竖壁存在传热时,腔内流体形成平行于长轴的两个涡卷,并且平行于长轴竖壁的传热热流方向相反时,涡卷的旋转方向也相反;垂直于长轴蛏壁的传热对近壁附近的流动有一定影响.
关键词:
Benard对流
,
方腔
,
数值模拟