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b/a=0.5的椭圆形通道内非牛顿流体的强化传热 总被引:1,自引:0,他引:1
对非牛顿流体在小尺寸椭圆形通道内的层流受迫对流传热进行了实验研究。实验介质为1500Wppm的Carbopol-934中性水溶液。采用直接通电的方法对管壁四周等热流加热。结果表明,椭圆通道内,非牛顿流体Carbopol水溶液的换热强于牛顿流体水,约高出水50%左右,说明粘弹性流体在椭圆形通道内也产生二次流并能强化换热;与同种浓度的Carbopol水溶液在方形通道内的换热结果相比,椭圆通道内的换热高于方形通道。流体的压力降则不受粘弹性的影响,仍符合幂律流体的阻力系数关系式(f=16/Re*)。 相似文献
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采用曲线坐标系下压力与速度耦合的SIMPLER算法,数值研究了波纹通道内脉动流动与换热情况,流动Re数的范围为5~500,Pr数为0.7.计算考察了脉动参数如脉动频率和振幅对通道内强化传热和压力损失的影响.研究结果表明,流动阻力特性呈周期性余弦规律变化,换热Nu数呈正弦规律变化;频率、振幅的增大,使得阻力脉动幅度增大.受入口脉动流的影响,通道内的旋涡发生周期性的脱落、增长和迁移,从而增强了流体之间的扰动和掺混,强化了传热;传热的强化效果随着振幅的增大而增强,但在特定入口脉动流下,相同振幅不同频率下的强化效果几乎一致. 相似文献
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对水力直径为2.5 mm的正方形小通道内的非牛顿流体-氮气的垂直向上两相流动流型进行了可视化实验,工质分别为:浓度0.2%的聚丙烯酰胺(PAM)和0.2%的黄原胶(XG)水溶液,表观气速0.1~100 m/s,表观液速0.01~6 m/s.观察到的典型流型有:弹状流、搅拌流、弹环状流和环状流,其中弹环状流未见于水-空气上升流动.在PAM-氮气实验中发现了一种新流型-泡状-弹状流.通过流型图对比,发现非牛顿流体的搅拌流区域较牛顿流体窄,弹状-搅拌流转变线也明显右移,非牛顿流体的黏性对流型转变的影响较大. 相似文献
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非牛顿幂次流体沿竖直平板层流自然对流为非线性两点边值问题,其速度场与温度场需耦合求解。采用几种数值方法对该问题进行了计算,研究了各种普朗特数(Pr)及不同幂次流体对沿壁面平均努赛尔数(Nu)的影响变化,并与有关文献的结果进行了对比分析。 相似文献
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1引言燃气轮机中的叶片冷却问题现已成为传热学中一个重要研究领域。叶片内部冷却通道结构比较复杂,沿翼弦方向各通道截面形状及面积不同,在径向通道截面还在变化,并且有扭转。自80年代以来,叶片内部冷却的研究有比较大的进展[‘-‘],但仅限于没有扭转的通道。那么,当通道扭转时与直通道有何区别呢?特别是索流发展段的传热与阻力特性的区别如何?文献卜6]研究了方形截面的扭转通道中层流充分发展段的与阻力与传热特性,发现对于换热来说,当四个壁面温度均匀时,传热并没有增强,还有所下降,但当四个壁面温度不同时,旋转的二次… 相似文献
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等热流条件下潜热型功能热流体换热强化机理研究 总被引:12,自引:0,他引:12
本文分析了潜热型功能热流体强化换热的物理机制,并基于等效比热模型,对等热流条件下圆管内该类流体层流流动换热强化的各因素进行了敏感性分析.同时,改进了内部流动传统的Nμ定义,使之能更有效地表征功能热流体换热强化程度 相似文献
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厚翅片管内流体流动和传热的数值分析 总被引:4,自引:0,他引:4
本文应用Patankar等人[1]研究薄翅片管的湍流模型,对一种工业化的厚翅片管内的流体流动和传热进行了数值分析。计算范围包括了层流和湍流(Re=101~106),所得计算结果与较窄范围内实验所测的传热与阻力数据相当符合,本计算结果具有较大的推广价值。 相似文献
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多孔材料强化管内对流换热的数值研究 总被引:1,自引:0,他引:1
对多孔材料强化管内换热进行了数值研究,详细讨论了多孔材料厚度(0≤e≤1)和渗透率(10-5≤Da≤10)等参数对管内换热特性和压力损失的影响.结果表明:利用多孔材料调整流场分布,剪薄边界层厚度,能够有效地增强管内换热.当Da=10-4时,管内充分发展Nu数最大能够增至空管时5.5倍左右.但管内压力损失随着多孔材料厚度e的增加或Da数的减小而急剧增大.因此在实际应用中,应采用部分填充多孔材料,文中建议最佳的多孔材料厚度e取O.6左右,此时换热可以得到相当程度的强化,而且压力损失控制在可接受的范围内. 相似文献