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  • 简介:首次对竖直矩形窄缝内的汽液分相流动区提出一维两相同向分相流动沸腾传热模型,并进行了数值计算,得到不同质量流速下液膜厚度变化和沸腾传热系数等结果.沸腾传热系数的模型预测值初步与已有实验关联式进行了比较,两者基本吻合,偏差在士14%;从而证实了液膜导热是竖直矩形窄缝内汽液分相流动区沸腾传热的主导机理.

  • 标签: 矩形窄缝 两相同向分相流动 沸腾传热 传热学 传热系数
  • 简介:在规则球床模块式高温气冷堆中,氦气在规则燃料球之间流动,并对燃料球进行冷却。将燃料球分为发热区和石墨包壳,考虑了燃料球内部热传导。以三个规则燃料球为一组,对氦气在燃料球中的流动与传热进行数值模拟,获得氮气在燃料球孔隙间的流场,以及燃料球与氦气的温度分布;并将燃料球出口边界的流动和传热参数传递给下一组燃料球入口边界,以实现大规模规则燃料球模块化高温气冷堆的数值模拟,预测燃料球与氨气的升温速率和压降率。

  • 标签: 高温气冷堆 模块化 流动 传热 数值模拟
  • 简介:通过数值模拟,研究空调系统使用的开缝型翅片的传热与阻力特性。对三种型式的开缝型翅片进行模拟,得出了流场和温度场。通过对比分析发现,双边交替开缝的slit-2型翅片,换热性能最好,X型双向开缝片的性能次之,单边开缝的slit-1型翅片换热效果低于前两种。数值模拟还得出,空气流过slit-x型翅片的阻力最大,流过slit-1型翅片的阻力最小。

  • 标签: 开缝型翅片 流动 传热 数值模拟
  • 简介:以汽轮机常用的球型调节阀为研究对象,通过在阀座喉部、阀碟头部等阀体内各关键部位设置测点,利用微小型高频动态压力传感器及其采集系统,进行了多种工况和多个方位的试验研究,探讨了由于闽内气体流动引发的阀门工作不稳定性.试验研究表明,原型阀的气体压力脉动强度微弱,不稳定工况范围小,稳定性比较良好.

  • 标签: 阀碟 压力脉动 汽轮机 调节阀 气体流动 动态压力
  • 简介:在雷诺数亿为6000,旋转数助为0~0.26内,数值模拟了旋转光滑径向出流通道的内流动与换热分布,分析了哥氏力对旋转管流的作用机理。计算结果表明,切向哥氏力推动了通道截面内的双涡二次流,径向哥氏力则使得近侧壁流体加速和中心流体减速。换热计算结果从定性趋势上吻合公开文献中的实验现象。反映了旋转附加力的基本影响规律。

  • 标签: 燃气轮机 冷却叶片 对流传热 数值模拟 旋转
  • 简介:采用一阶和修正二阶的滑移连续介质模型,对跨克努森数区域的低速微通道流进行二维和三维数值模拟。用实验结果和DSMC方法验证滑移连续介质模型在跨克努森数区域中的适用性,并详细讨论了微通道流的可压缩效应、稀薄效应、低雷诺数效应和三维特性。研究表明,克努森数是表征稀薄效应和模型适用性的特征参数,滑移连续介质模型适用于克努森数小于0.150的氮气流动;马赫数不再是微通道流可压缩效应的唯一标识参数;雷诺数是表征低雷诺数效应和三维特性的关键参数,高宽比大于20的微通道流具备良好的二维特性。

  • 标签: 微通道 克努森数 雷诺数 滑移模型
  • 简介:分析了不同宽高比截面的燃气轮机涡轮叶片内冷径向出流通道模型,对其内部流体的流动与换热进行了数值模拟,计算工况为Re=25000、密度比△ρ/ρ=0.13、旋转数Ro=0.24。对比不同宽高比通道的计算结果得出:小宽高比的通道能够强化主流速度型向后缘的偏移,并且可以强化通道后缘表面的换热;在大宽高比的通道中,主流速度型向后缘的偏移减弱,哥氏力二次流漩涡向两侧偏移明显加剧,通道后缘表面的换热被削弱,通道前缘的换热有所增强。

  • 标签: 燃气轮机 内冷通道 宽高比 哥氏力
  • 简介:以间隙为1.0mm和1.5mm的环形狭缝通道中流动沸腾传热的实验数据为基础,分析了影响过冷沸腾起始点热负荷的主要因素,给出了计算环形狭缝通道中流动沸腾传热过冷沸腾起始点的经验关联式,并将计算结果与实验值进行了比较.该关联式可以用来预测实验范围内的过冷沸腾起始点的热负荷.

  • 标签: 狭缝 过冷沸腾 起始点 经验关联式 传热学 传热系数
  • 简介:采用Realizablek-ε湍流模型和离散颗粒随机轨道模型,对东方电厂某300MW四角切圆锅炉炉内的气固两相流动特性进行了不同负荷的数值研究。采用非交错网格的SIMPLE差分格式对流场进行求解,得出不同工况下的速度场和颗粒质量浓度场分布,通过对比分析,发现工况二速度场和颗粒质量浓度场分布较为合理。

  • 标签: 切圆锅炉 负荷 气固两相流 数值研究
  • 简介:使用FLUENT商业软件,采用RNGk-ε湍流模型,对稳定流动实验条件下,不同进气道角度时切向进气道-气门-气缸内的流场,在两种气门升程下进行了三维数值模拟;分析了气道-气门-气缸内气体的稳态流动特性;总结了不同气道角度、不同气门升程时气道和缸内气体流动的变化规律.随着气门升程的增加,气道角度对缸内涡流的影响增大,并且涡流和滚流相互抑制.

  • 标签: 柴油机 进气道 稳流试验 计算机模拟 RNG κ-ε湍流模型
  • 简介:针对三角形微槽利用正交函数法求解了带一阶滑移边界条件的N-S方程,对不可压燃气体在等腰三角形和等边三角形微槽道内的充分发展层流滑移流动特性进行了理论分析,获得了三角形微槽内的速度分布和阻力特性的分析解,计算结果表明,正交函数法适用于三角形微槽内滑移流动特性的分析计算,在滑移流区,三角形微槽边界上出现滑移流动,且随着Knudsen数(气体分子的平均自由程与流道特征尺寸之比)的增大,壁面上的滑移速度越大,流动阻力随之减小,但三角形微槽的三个角区边界上的滑移速度增加较小,三角形微槽的高宽比对无量纲阻力常数随Kn的变化关系影响很小。

  • 标签: 气体 滑移 三角形微槽 流动特性 换热器
  • 简介:针对直接空冷凝汽器翅片温度可能低于环境温度的问题进行分析计算,得知空气流经空冷凝汽器翅片区可产生2~5℃温降,据此分析利弊,并提出适当调高空冷凝汽器冬季保护环境温度及采取措施减少环境大风危害的建议。

  • 标签: 空气流动温降 计算 分析 建议
  • 简介:应用数值模拟方法,分析了流体在不同板间距的正弦型波纹通道内,周期性充分发展的稳态层流流动与换热的特性;探讨了板间距对流动与换热的影响,并对其综合性能进行评估.结果表明:在Re相同的条件下,通道内所形成旋涡的尺寸随相对间距λ/H(波长/间距)的减小而增大.

  • 标签: 波纹通道 板间距 数值研究 热影响 内流动 数值模拟方法
  • 简介:通过井筒向某地质结构内注入冷介质时,由于地温与冷介质之间存在温差,冷介质将通过井筒结构与土壤进行热量交换,最终导致冷介质冷量损失进而温度升高而达不到所需温度要求。因此,在施工前,需要对井筒进行冷量损失和沿井筒的温度分布的预测,为保冷结构设计以及井筒结构材料选型提供数据支持。由于注入冷介质的过程中,热量交换过程是一个非稳态传热过程,通常只能采用数值模拟来进行预测。为了简化数值模拟复杂的计算过程,采用准稳态的传热方法来构建单相冷介质通过井筒注入时的流动换热的物理数学模型,并开发了一个数值仿真软件。将仿真结果同商业软件FLUENT模拟结果进行了比较,表明温度分布和冷量损失基本一致,由此验证了所提模型的正确性和可靠性,为非工程热物理专业的工程技术人员提供能够预测低温工质在井筒流动与换热过程的仿真软件。

  • 标签: 冷介质 冷量损失 井筒 传热
  • 简介:采用扩展混合长度湍流模型和SIMPLE算法,用共轭数值计算的方法模拟航空发动机涡轮盎冷却系统的高位进气、径向出流转静系旋转盘腔模型的流场和温度场,分析了其盎面平均努塞尔数Nuav随旋转雷诺数R气和流量系数Cw的变化:结果表明,随着转速和冷气流量的提高换热得以增强,但在本次计算范围内提高转速对换热的增强幅度小于提高冷气流量对换热的增强幅度。

  • 标签: 旋转盘 传热 湍流模型
  • 简介:讨论了混合对流条件下环形通道中浮升力对流动及传热的影响.实验时用LDA测量了水向下流过竖直环形通道时的平均流速和湍流强度.对于逆浮升力方向的流动情况,湍流速度脉动和湍流剪切应力都因浮升力的影响而增加,从而传热得到了增强.当浮升力的影响特别大时,靠近环形内壁的流动出现反向流,在这种情况下即使流动在无浮升力影响时是层流,湍流也会由于浮升力的存在而产生,传热维持较好的效果.

  • 标签: 混合对流 浮升力 流动 传热 环形通道 热力系统
  • 简介:文氏管内部的流动与传热较为复杂,不仅涉及喷淋液滴与烟气在流动过程中的相互作用,而且涉及喷淋液滴遇到高温烟气发生相交进行的传热传质。视烟气为连续相,喷射液滴为离散相,考虑连续相与离散相在质量、动量和能量的相互作用,建立了转炉烟气文氏管喷淋降温三维瞬态数学模型。通过数值模拟,获得了文氏管内部压力、温度、速度和水蒸气摩尔分数分布,得到了不同烟气量、不同喷射水量条件下,文氏管压力损失和出口温度与挡板开度之间的关系。

  • 标签: 转炉 文氏管 喷淋 性能分析
  • 简介:针对工业中广泛应用的管壳式换热器,应用空气-水两相混合物实验研究了壳侧旁路,泄漏流对气液两相流体流动特性的影响,以Ishihara两相流动模型为基础,建立了以横掠管束的主流路为基础的错流区通用两相压降计算关联式,通过错流区,泄漏流的分相流动模型,分析计算了主流路,旁路,泄漏流中气液分布,也分析了泄漏流对壳侧单相,两相总流量在各个分流路的流量分配影响,研究表明,主流路和旁路中气液各自占相应总流量的比例在不同的流型下明显不同,且比例值的波动范围较大,气液流量的分布在壳侧是不均匀的,折流板/换热管之间的泄漏流对壳侧的两相流动特性影响较小,而折流板/壳体之间的泄漏流影响较大。

  • 标签: 换热器 气液两相流 泄漏流 流动特性 管壳式换热器 横掠管束流动
  • 简介:雷诺数Re=214-10703时,通过数值模拟方法对布置有冲孔和无孔的两种矩形小翼涡流发生器的矩形通道进行了传热和流阻特性的研究。计算结果表明:在低雷诺数下,冲孔矩形小翼涡流发生器的传热因子j值与无孔矩形小翼涡流发生器相差不大,而在高雷诺数下,冲孔涡流发生器的传热因子j值略低于无孔涡流发生器,大约低1.03%-3.05%。在相同的雷诺数下,无孔矩形小翼涡流发生器的阻力因子f大于冲孔涡流发生器,而且随着雷诺数的增大二者的差距也越来越大。通过对比综合性能指标可知,两种通道的综合性能指标均随着雷诺数的增加而减小,而且冲孔矩形小翼涡流发生器的综合性能要优于无孔矩形小翼涡流发生器。

  • 标签: 涡流发生器 冲孔 强化传热 流动阻力 数值模拟
  • 简介:数值模拟已经成为研究超临界水冷堆堆芯热工水力特性的重要22具。采用AnsysCFX模拟超临界水冷堆堆芯带交错叶片型定位格架子通道与无格架子通道的流动及换热。结果表明,堆芯子通道的流动及换热都存在周向不均性。交错叶片的导流作用在子通道内产生低压区形成涡,产生较强的二次流,这种流动会使包壳表面流体快速脱离壁面,同时会有其他位置处流体冲撞壁面,促进包壳表面热量的转移。从而有效地降低包壳温度,有利于功率的进一步提升。

  • 标签: 堆芯子通道 交错叶片 壁温 二次流