陶于兵
,
何雅玲
,
刘迎文
工程热物理学报
对槽式太阳能集热器内的耦合换热过程建立了统一求解模型,推导了无量纲控制方程,并进行了耦合求解.结果表明:随Ra增加,管内自然对流形成的涡逐渐向右侧管壁方向移动,等温线中心向下偏移;环形空间内自然对流形成的涡向顶部移动,等温线向下偏转;随管径比增加,管内的混合对流换热系数增加,管外环形空间的换热系数减小.内管内外表面的温度梯度及局部换热系数均随着角度的增加而增加.在θ=π/4和θ=π/2的截面内,环形空间中间区域内温度沿半径方向不降反升,出现偏转;而在θ=3π/4和θ=π的截面内,圆管内部中间区域内的温度沿着径向不升反降,也出现偏转.
关键词:
太阳能集热器
,
混合对流
,
耦合换热
,
数值模拟
王丹
,
董其伍
,
刘敏珊
工程热物理学报
通过合理简化,建立了百叶窗翅片散热器的耦合传热模型,利用大型CFD软件FLUENT对具有不同结构参数的百叶窗散热器的流体流动和传热性能进行研究。将数值模拟结果与文献试验关联式计算结果进行对比,验证了数值模拟方法的正确性。分析了百叶窗翅片主要结构参数（百叶窗间距、百叶窗倾角、翅片间距、翅片宽度等）对传热因子j和摩擦因子f的影响,并利用公式j/f~（1/3）计算了其流体流动和传热的综合性能。
关键词:
车辆散热器
,
百叶窗翅片
,
耦合传热
,
传热因子
,
摩擦因子
周印佳
,
孟松鹤
,
解维华
,
金华
,
杜善义
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151126.002
超高温陶瓷材料暴露于极端高温飞行环境中会导致其发生氧化,表面生成的氧化物具有不同的热物性从而对传热过程造成影响。针对预氧化的 ZrB2和 ZrB2-SiC,基于氧化模型预测氧化层(ZrO2、B2 O3、SiO2和 SiC耗尽层)厚度,利用有限元建立圆柱形代表性体积单元,并与外部高超声速流场的 CFD (Computational Fluid Dy-namics)求解器相耦合,研究了高温氧化对超高温陶瓷材料的耦合传热的影响。计算中采用分区求解方法,通过耦合界面处非匹配网格间的插值完成实时数据交换,实现了基于 Navier-Stokes 方程的流动求解器与有限元求解器的多场耦合计算。ZrB2、ZrB2-SiC 以及氧化生成物的热物性均为温度相关,通过理论计算给出了 B2 O3挥发及SiC耗尽导致的多孔结构的有效热导率和有效比热容。瞬态耦合传热分析的结果表明：ZrB2在预氧化后其热阻能力略有提高,ZrB2-SiC氧化前后的热阻变化很小,并且在相同流动环境条件下,氧化后ZrB2的热阻能力高于氧化后ZrB2-SiC的热阻能力。
关键词:
超高温陶瓷
,
氧化
,
耦合传热
,
数值模拟
,
CFD
,
有限元法
张文杰
,
赵军明
,
刘林华
工程热物理学报
泡沫金属结构的复杂性使导热-辐射耦合传热条件下有效导热系数的变化规律及影响机理分析变得极为困难.本文提出了一种结构简单且具有与泡沫金属相似几何和传热特性的圆管模型,对其导热-辐射耦合传热过程进行了相似性分析,导出了一组影响有效导热系数的相似准则数.将该组相似准则数应用于泡沫金属简化几何模型,研究了对泡沫金属内导热 辐射耦合传热过程的影响机理,并与圆管模型下的影响规律进行了对比验证.
关键词:
泡沫金属
,
耦合传热
,
相似分析
