李成文
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贾力
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张田田
工程热物理学报
搭建了微槽道的单相实验台,分析了氮气在不同深/宽比、长径比及水力直径的微槽道中流动特性。层流区的摩擦常数与理论预测值吻合较好(除L=20mm工况),层流到湍流的转捩均有不同程度的提前(转捩Re数在1000左右);在湍流区,槽道的长径比变小、相对粗糙度的增大(或水力直径的减小)及长度的减小可使流动阻力增大;拟合出了湍流区微槽道的几何参数与摩擦常数的关联式。
关键词:
长径比
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深/宽比
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相对粗糙度
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摩擦常数
王樱
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刁彦华
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赵耀华
工程热物理学报
本文重点研究了微通道内入口效应和粗糙度等因素对流动阻力特性的影响.实验结果表明:对于粗糙度3.5%,水力直径为345μm的微圆管,入口段长度比常规管道短,转捩雷诺数Rec位于2000~2300,其内入口效应并不影响微管内流体从层流到湍流转捩的拐点位置;内径为112.6μm和169.8μm,高宽比为0.59和0.63以及粗糙分别为1.29%和2.03%的矩形微通道内流动由层流向湍流的转捩发生在Re≈1600~2800之间.实验结果表明,微尺度是微管内流体转捩提前的必要条件,但不是充分条件,拐点提前是由多因素综合作用所造成的结果,其机理有待于进一步研究.
关键词:
微管流动
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矩形微管
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长径比
,
相对粗糙度
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阻力特性