王鹏
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杨茉
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王治云
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徐洪涛
工程热物理学报
本文模拟研究了变物性空气在多种正多边形和圆形通道内的湍流流动和换热特性.选用标准κ-ε湍流模型以及SIMPLE算法对此三维椭圆型问题进行求解.模拟结果表明:对于正多边形截面通道,角区的换热要明显弱于非角区区域,且恶化程度随着角区角度的减小而加剧,同时,角区角度越小,管壁的周向换热系数分布越不均匀;正多边形通道与圆形通道平均换热Nu的差异随着正多边形边数的增多而减小;借助当量直径,使用针对圆形通道的湍流换热关联式计算非圆截面通道内的换热将会带来较大误差,对于正多边形通道,这种最大误差存在于正三角形通道与圆形通道之间,误差可达27.5％.
关键词:
湍流换热
,
非圆通道
,
角区
,
换热差异
,
数值模拟
杨朝初
,
毕勤成
,
杨冬
,
陈听宽
工程热物理学报
微化工机械以及紧凑式换热器的发展,使非圆截面小通道在工程中获得大量应用,但现有通道内两相流动的研究报导屈指可数.本文采用可视化手段研究了水力直径分别为2.886 mm和1.443 mm的三角形截面并联小通道内水-空气垂直上升流动,表观气速0.1～100 m/s,表观水速0.1～6 m/s.根据观察和测量结果,总结得到了流型转变界限,并获得了典型流型图像.将本文的实验结果与前人的研究结果对比表明:通道的截面形状和水力直径均对非圆截面小通道内两相流型转变界限有显著的影响.
关键词:
水-空气两相流
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非圆通道
,
小通道
,
并联通道
,
流型
