肖庆华
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陈林根
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谢志辉
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冯辉君
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孙丰瑞
工程热物理学报
结合[火积]耗散极值原理和构形理论,以基于[火积]耗散率的当量热阻最小化为目标,采用解析解法对Y形肋片进行了构形优化,分析了复合参数α(关于对流换热系数、肋片的包络面积及其热导率的简单函数)和肋片占比Ф1对Y形肋片优化的影响,并比较Y形和T形肋片的整体传热性能的优劣。结果表明,增大α和增大Ф1可降低肋片的无量纲当量热阻,改善其整体传热性能。总体积和肋片材料的体积都相同时,Y形肋片无量纲当量热阻要比T形肋片的无量纲当量热阻小很多。也就是说,Y形肋片优于T形肋片,更能提高系统的整体传热性能。
关键词:
构形理论
,
肋片
,
[火积]耗散率
,
当量热阻
,
广义热力学优化
杨力
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阚瑞
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任静
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蒋洪德
工程热物理学报
燃气轮机高温透平内部冷却通道中弯头、肋片和气膜孔之间存在着复杂的交互作用。本文采用瞬态液晶技术对光滑通道、无抽吸的带肋通道和有气膜孔抽吸的带肋通道的表面传热分布和沿程压力损失进行了详细测量,同时采用RANS数值模拟方法研究其流场特性。结果表明180°弯头产生的大分离是压力损失的主要因素,45°斜肋片产生的螺旋形流动在弯头与大分离交互作用明显,气膜孔抽吸破坏孔附近边界层使得肋间传热而相对集中于孔附近。在13%抽吸量条件下,气膜孔抽吸降低V型通道中压力损失约20%,同时保持传热强化程度与无抽吸工况相同。
关键词:
气膜孔
,
肋片
,
内冷通道
,
传热系数
,
压力损失
汪向磊
,
郭全贵
,
仲亚娟
,
王立勇
,
许剑
,
王晓东
,
谭春青
新型炭材料
采用有限元方法模拟圆柱体潜热蓄热系统中的相变蓄热过程。该模型为:以圆柱体封装装置存储相变物质石蜡,圆柱体中间插入一根热水铜管给相变物质供热,不同数量的铜肋片或者不同质量分数的压缩膨胀石墨用于提高相变传热速率。其中铜肋片沿圆柱体径向方向插入圆柱体内;熔融石蜡经过真空浸渗到压缩膨胀石墨内形成压缩膨胀石墨/石蜡复合材料,然后将复合材料填充到圆柱体内。该模型包括四个物理过程:热传导、流体流动、相变传热和对流传热。模拟结果表明,不同数量的铜肋片以及不同质量分数的压缩膨胀石墨对相变储热速率均有明显提高。添加压缩膨胀石墨比添加铜肋片更经济,传热更均匀。
关键词:
相变储能材料
,
压缩膨胀石墨
,
肋片
,
有限元模拟
苏生
,
刘建军
,
安柏涛
工程热物理学报
为了深入了解空冷涡轮动叶的冷却机理和冷气流动特性,采用商业软件CFX5对旋转状态下某涡轮动叶的非对称蛇形内冷通道模型中的湍流流动和换热性能进行了数值模拟.得到了各主要换热面的换热系数分布,分析了通道内的流动规律.发现肋片结构与旋转因素引起了通道内的横向二次流,使整体的换热能力得到了增强,其中非对称因素及旋转因素导致了各个壁面的换热性能的差异.
关键词:
涡轮动叶
,
非对称蛇形内冷通道
,
肋片
,
流动
,
换热