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通过ANSYS CFX对ITER屏蔽块进行了热工水力分析,对同一计算模型给出了两套不同的网格,分析了网格对计算精度的影响,结果表明两套网格都有较好的计算精度。通过数值模拟分析了壁面粗糙度对流动及传热的影响,结果表明壁面粗糙度是影响传热的一个非常重要的因素。 相似文献
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《工程热物理学报》2021,42(7):1712-1718
表面粗糙度对压气机叶型性能有重要的影响,但如何利用数值模拟方法还原粗糙度对叶型性能的影响规律仍是当前需要解决的问题之一。本文通过精细地设置叶栅对比实验,单独改变叶中区域特定位置粗糙度大小,从而得到了粗糙度大小对叶型性能的影响规律。以此实验数据为依据,分别通过改变湍流模型、壁面第一层网格高度、进口湍流度、等效沙砾粗糙度等参数,利用CFX数值模拟软件对粗糙度大小对叶型性能的影响展开了数值研究。结果表明,当叶表较为粗糙时,叶表边界层的发展状态对叶型性能有较大影响,所以数值模拟时应启用转捩模型而非全湍流设置。壁面第一层网格的高度应参考计算所选取的粗糙度大小。此外,在数值模拟时进口湍流度的准确获取也很重要。 相似文献
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运用热分析软件Icepak对望远镜LAMOST的圆顶围挡通道进行了热计算与分析,重点分析了围挡壁面的热辐射和热传导对整个温度场的影响。在通风管道冷却方案的基础上,分别建立了壁面辐射和传导的热模型,描述了壁面的传热结构。仿真计算了增加壁面热辐射和热传导时主光学组件——焦面的温度场分布,并对此作了对比分析。数值计算与仿真结果表明:壁面传热对其内部温度场的影响不大;利用通风管道的冷却措施可将焦面的最大温度梯度控制在0.4℃/m;围挡的特性结构对传热有效。 相似文献
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为了研究过渡流状态下管束传热强化机理,通过基于复合网格的专用程序,本文建立了顺排布置双列管束计算模型。计算结果表明:1)两列圆柱之间的流场结构分为稳定结构(对称死区)和非稳定结构(旋涡),非稳定结构的流场下的下列圆柱传热效率高于稳定结构流场的传热效率。2)由于旋涡的出现,在一定的横向间距内,传热效率升高速率要大于流动阻力升高的速率,大于这个横向间距后,情况相反,这一结果肯定了旋涡不稳定性对下游圆柱壁面传热强化的影响.3)随着纵向间距的缩小,涡脱频率升高,两列圆柱之间流体被加速,加速了旋涡的发展,这能在更小的横向间距内,率先使传热效率升高。 相似文献
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纳米流动系统具有高效、经济等优势,在众多领域具有广泛的应用前景.因该类系统具有极高的表面积体积比,致使界面滑移效应对流动具有显著影响.本文采用分子动力学方法以两无限大平行非对称壁面组成的Poiseuille流动为对象,分析了壁面粗糙度与润湿性变化对通道内流体流动的影响.对于不同结构类型的壁面,需要通过水动力位置来确定固液界面位置,准确计算固液界面位置有助于更好地分析界面滑移效应.研究结果表明,上下壁面不对称会引起通道内流场参数分布的不对称,壁面粗糙度及润湿性的变化会影响近壁面附近流体原子的流动特性,由于壁面凹槽的存在,粗糙壁面附近的数密度分布低于光滑壁面一侧.壁面粗糙度及润湿性的变化会影响固液界面位置,肋高变化及壁面润湿性对通道中速度分布影响较大,界面滑移速度及滑移长度随肋高和润湿性的增大而减小;肋间距变化对通道内流体流动影响较小,界面滑移速度和滑移长度基本保持恒定. 相似文献
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本文通过数值模拟的方法同时考虑了耦合传热和冷却流通道流动对气膜冷却的影响.计算结果表明,在考虑耦合传热的情况下,冷却流通道流动的影响仍然存在,但随着壁面导热系数的增大,这种影响减弱;同时在考虑耦合传热的情况下,受保护壁面温度场分布更加均匀,冷却效果更好.计算结果还表明吹风比为0.5时的冷却效果优于吹风比为1.0的情况. 相似文献
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壁面粗糙度对水平后台阶气粒两相流动影响的PDPA实验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
用相位多普勒颗粒测速仪(PDPA)测量了颗粒的平均与脉动速度,研究了壁面粗糙度对水平后台阶气粒两相流动的影响。研究结果表明,壁面粗糙度减小颗粒纵向平均速度,增大颗粒纵向和横向脉动速度。壁面粗糙度对流场中不同位置处颗粒运动影响的强弱不同,其中逆流区处较弱,下游处较强。壁面粗糙度对不同粒径颗粒运动影响的强弱不同,其中对细颗粒的影响较弱且被局限在壁面附近,对粗颗粒的影响较强且扩散到整个流场。 相似文献
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本文利用基于复合网格系统的计算方法,对Re=50~1200的近壁插入圆柱流场进行数值模拟,研究过渡流状态下在壁面附近插入圆柱对下游壁面传热强化的影响。并基于低速循环水槽流动实验台,采用粒子成像测试法(PIV)对Re=100~500的近壁插入圆柱流场进行可视化实验研究,验证了数值模拟方法的可靠性。研究结果表明:近壁插入圆柱流场在Re=100时进入过渡流状态;Re直接影响圆柱尾流中周期性涡脱和壁面涡岛的发生位置及其洗刷效应的大小,随着Re的增大,洗刷效应明显增强,因而,过渡流范围内Re越大,圆柱下游壁面传热强化越大。 相似文献
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对墙体不稳定传热反应系数法的应用研究 总被引:9,自引:0,他引:9
本文根据我国建筑结构的特点,从传热的角度考虑,将墙体结构按重量分成重、中、轻三类,用墙体非稳态传热理论和计算机模拟计算,对方程B(s)=0的根ai对反应系数的影响以及反应系数项数对传热计算的影响进行了分析,提出了在不同墙型条件下、传热反应系数项数的确定值,进一步完善了传热反应系数法。 相似文献
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本文对圆管内超临界状态下乙烷的湍流传热过程进行了数值模拟,分析了乙烷高温裂解对壁面热流密度、平均温度以及对流换热Nusselt数的影响。计算结果表明:考虑乙烷高温裂解吸热反应,管内平均温度会降低,出口处温度降低可达135 K;壁面热流密度则会显著增加,热出口处可增加近2倍;热裂解反应改善了超临界对流换热效果,Nusselt数可提高约20%。在本文计算条件下,经典的对流换热关系式可准确适用于不考虑热裂解反应的情况,而对于考虑裂解吸热反应的超临界乙烷传热情况则误差较大。 相似文献
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I. I. Gogonin 《Journal of Engineering Thermophysics》2007,16(2):78-87
It follows from an analysis of existing data that the parameters of boiling heat transfer essentially depend on the thermophysical
properties and geometrical characteristics (roughness and thickness) of the heat-release wall. However, it has been impossible,
so far, to fully and correctly evaluate the effects of roughness and thickness of the heat-release wall. Probably, that is
why, presently, no universal criterial relations exist that enable one to describe the huge amount of available experimental
data on boiling heat transfer. This article presents an integration of the experimental data on heat transfer in boiling of
various liquids on thick tubes having various thermophysical characteristics and roughnesses. 相似文献
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Lionel Trovalet Gérard Jeandel Pedro J. Coelho Fatmir Asllanaj 《Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer》2011,112(17):2661-2675
A modified finite-volume method based on a cell vertex scheme was applied to solve radiative transfer problems within a participating medium of complex three-dimensional shaped domain. The computational spatial domain of interest was divided into four-node tetrahedron elements with unstructured meshes while the adopted formulation was combined with a closure relation based on an exponential scheme. The studied medium was assumed to be grey, non-scattering and was bounded by black surfaces. Our results were then compared with those found in other articles on the subject. The approach shows a very good level of performance for wall heat transfer evaluation. Accurate results were obtained on coarse computational meshes and solution errors were found to decrease with grid refinement. 相似文献