吴晓敏
,
莫少嘉
,
李辉
,
吴越
,
王维城
工程热物理学报
为了研究管内流动蒸发的性能,利用FLUENT对外径为7 mm光管内的流动蒸发过程进行了数值模拟,同时对外径为7 mm的光管和微肋管内的蒸发过程进行了可视化实验.所用工质为R22,实验工况为:质量流速220 kg/(m2s),7℃蒸发温度,15%～20%的入口干度,5～6℃的出口过热度,数值模拟和实验中均观测了流动蒸发中的旋流和脉冲喷射,分析了旋流及脉冲对换热等的影响.
关键词:
光管
,
微肋管
,
流动蒸发
,
脉冲喷射
,
数值模拟
吴晓敏
,
胡珊
,
莫少嘉
,
史琳
,
王维城
工程热物理学报
本文基于寿命期气候性能LCCP概念，加入环境温度变化、冷藏运输车型、车速、制冷柜的COP和驱动方式、运输距离等影响因素，提出了科学评价食品冷藏运输过程LCCP的计算方法，并对12种冷藏运输车，在六个城市、不同冷藏温度及不同寿命期限内，使用R404A、R410A、C02三种制冷剂的LCCP进行了对比评价。结果表明：环境温度较高的城市，LCCP较大；与C02及R410A相比，R404A的LCCP最大；冷藏温度越低，能耗越大，LCCP越大；相比于使用主发动机或电驱动制冷柜的冷藏车，使用辅助发动机驱动的冷藏车的LCCP较大。
关键词:
全球气候变暖
,
LCCP
,
食品冷藏运输
,
制冷剂
莫少嘉
,
吴晓敏
,
田雷
,
胡珊
,
姜培学
,
王维城
工程热物理学报
为了研究堆积多孔介质中流动沸腾换热特性,以横截面积为 10 mm×10 mm、长100 mm的铜管中充满直径为0.4～1.0 mm、孔隙率为0.31～0.37的钢珠的多孔介质为对象,对水在流过此多孔介质时沸腾换热现象进行了研究,获得了流速、热流密度、粒径和加热方位等对换热性能影响的规律:随着流速的增大,沸腾换热系数增大;随着热流密度增大,沸腾换热系数降低;随着热流密度的变化,小颗粒多孔介质的壁面过热度的变化量比大颗粒多孔介质要大得多;从下表面加热比从上表面加热的壁面过热度要低,约2～3 K,更有利于沸腾换热.
关键词:
堆积多孔介质
,
流动沸腾
,
沸腾换热系数
吴晓敏
,
江航
,
莫少嘉
,
王维城
工程热物理学报
初始霜晶在冻结的冰珠上产生,随着初始霜晶的生长分枝,枝晶上又不断长出枝晶,这一过程具有自相似性,具有分形生长的特征.本文应用分形理论中的有限扩散聚集(DLA)模型,建立了霜层初期生长过程模型,数值模拟分析了空气流速、冷表面不均匀性、表面接触角等对霜层生长过程的影响,得到了接触角越大霜层生长越慢等与理论分析及实验结果相符的数值模拟结果.
关键词:
结霜
,
表面接触角
,
分形理论
,
数值模拟
吴晓敏
,
莫少嘉
,
胡珊
,
姜培学
,
王维城
工程热物理学报
以火箭发动机燃烧室相变发汗冷却为背景，对水在流过横截面为50mmxl0mm的铜管中充满直径为0．4mm孔隙率为0．31的不锈钢珠多孔介质时沸腾换热现象进行数值模拟。研究了重力角度、无重力条件下多孔介质的导热系数以及内部缺陷对沸腾换热的影响。结果表明，重力角度、多孔介质导热系数及内部缺陷均影响多孔介质中的沸腾换热：重力与入口流呈0°时角度效应最大，近壁温度随导热系数的减小而降低，内部缺陷导致温度分布改变。
关键词:
发汗冷却
,
流动沸腾
,
孔隙率
,
换热性能
吴晓敏
,
魏兆福
,
莫少嘉
,
姜培学
,
王维城
工程热物理学报
通过在FLURENT软件中植入相变UDF模块,实现了对混合工质流动沸腾换热的数值模拟.模拟对象为质量比50/50的CO2/丙烷混合工质在内径4 mm长1.4 m的光管和微肋管内的流动沸腾换热,工况如下,入口流速为0.487 m/s、入口温度为-5°C、操作压力为2.0928 MPa、壁面热流密度为100 kW/m2.对比分析了两管内工质的速度分布、温度分布、液相容积分布和流动沸腾换热系数.结果表明,相对于光管,微肋管内工质由于微肋的作用,流速更大,温度更高,气液相分界面出现更早,对流换热系数更大,即微肋管内CO2/丙烷混合工质的沸腾换热被强化.
关键词:
CO2/丙烷混合工质
,
流动沸腾
,
强化传热
,
数值模拟
