万飞
,
王勇勤
,
金敏
钢铁研究学报
针对实际生产中使用的带钢立式连续退火炉,建立了快冷段(RCS)专用带钢温度计算公式.根据冲击射流对流换热原理和快冷段的喷孔阵列形式,用生产中采集的数据,模拟推导出对流换热努塞尔数计算公式.按照这组公式编制成MATLAB软件进行计算,其结果与52组生产数据相符.该组计算公式和方法,可为带钢连续退火炉工程项目设计与应用提供一定的计算依据.
关键词:
快速冷却
,
冲击射流
,
换热系数
,
高氢
朱强华
,
吉洪湖
工程热物理学报
对充分发展的过热蒸汽湍流射流冲击平板的流动和换热进行了数值研究,分析了射流温度和射流雷诺数对蒸汽射流冲击换热的影响,并与空气射流冲击换热进行了比较.通过 AKN κ-ε、V2F和SST κ-ω三种湍流模型计算结果的对比可知,SST κ-ω模型模拟冲击射流流动和换热的效果最好.研究表明:在相同条件下蒸汽的冲击换热能力强于空气;射流温度的变化对空气的冲击换热基本没有影响,但是对蒸汽有较大影响;射流雷诺数越大,则蒸汽冲击射流的换热越强.
关键词:
蒸汽冷却
,
冲击射流
,
强化传热
,
数值模拟
周志强
,
徐向华
,
梁新刚
工程热物理学报
针对微通道冷却和冲击射流冷却方式的不足，设计了一种新的带冲击射流的柱肋结构的通道热沉，通过数值模拟的方式研究其流动特性和换热性能，模拟工况为加热热流密度为400W／cm^2，进口总压从3．5-12．5kPa，出口静压为500Pa，工质为水，热沉的材料为铜，进口温度为300K。模拟计算结果表明，该结构具有较高的换热效果和良好的表面温度均匀性，在进口总压为3．5kPa时，表面的最高温度不超过380K，加热面最高温度和最低温度的差值约为12K；而当进口总压为12．5kPa时，最高温度和温差值分别为368K和约5K。在进口总压为3．5—12．5kPa，所研究结构的热沉的流量为3．03—6．32g/s。
关键词:
冲击射流
,
小通道热沉
,
柱肋结构
,
换热性能
王峰丽
,
李红芳
,
李谋渭
钢铁研究学报
针对中厚板淬火过程中均匀喷水时造成钢板变形的现象,提出了非均匀喷水的补偿方法.采用有限元分析方法,对钢板在多股集管冲击射流作用下的温度场分布进行了数值模拟,得到钢板横向冷却曲线,为无约束淬火机上集管的工艺设计提供了理论依据.
关键词:
无约束淬火机
,
冲击射流
,
温度场
,
有限元分析
,
横向冷却曲线
焦磊
,
王乐勤
,
徐如良
,
李江云
工程热物理学报
采用标准k-ε模型和壁面函数法,对淹没液体射流冲击平板的半封闭流场进行了数值模拟,将不同冲击高度下的计算结果与激光多普勒测速仪的测量结果进行了比较,评价了标准k-s模型的预测性能,重点分析了冲击高度对液体冲击射流的影响,验证了冲击射流中环形回流区的存在,并根据数值模拟结果给出了回流中心位置随冲击高度的变化特征,得到与试验相一致的结果.
关键词:
冲击射流
,
k-ε湍流模型
,
环形回流区
,
冲击高度
王海兴
,
陈熙
,
潘文霞
,
程凯
工程热物理学报
本文采用数值模拟方法,对层流与湍流氩等离子体射流在空气环境中冲击平板时的流动与传热特性进行了对比研究.结果表明,在平板和射流进口间的距离较大时,平板的存在只对其附近的射流参数分布有较大影响,层流等离子体冲击射流的温度与轴向速度的轴向梯度明显小于湍流等离子体冲击射流情形;由于在平板表面形成的径向壁面射流对引射的附加贡献,层流和湍流等离子体冲击射流对环境空气的引射量明显增加.
关键词:
热等离子体
,
层流与湍流等离子体
,
冲击射流
,
数值模拟
程凯
,
陈熙
,
潘文霞
,
王海兴
工程热物理学报
在空气环境中利用氩等离子体射流进行材料加工时,环境空气卷吸进入射流可能会引起金属材料氧化.采用同轴屏蔽气体保护是减小该不利影响的一种可行方案.为此本文对空气环境中层流氩等离子体冲击射流特性受屏蔽气体影响问题进行了数值模拟研究,重点考察了屏蔽气体速度等对材料加工区氧含量的影响.
关键词:
氩等离子体
,
冲击射流
,
屏蔽气保护
,
射流卷吸
,
组分扩散
刘波
,
张靖周
,
谭晓茗
工程热物理学报
采用数值计算方法模拟磨削工件表面的射流冲击对流换热过程,对不同射流冲击速度,考虑旋转盘诱导的气旋卷吸和射流冲击的耦合作用下,研究分析加热壁面的对流换热效果.在转盘诱导的气旋流动影响下,冲击射流向转盘和加热表面之间区域的侵入能力受到抑制,而射流速度的提高能够加强射流冲击的穿透力;在旋转盘诱导的气旋运动和卷吸作用下,空气射流冲击能有效改善磨削弧区的对流换热,且随着射流速度的增加,其强化对流换热的效果更显著.
关键词:
冲击射流
,
旋转
,
对流换热
,
数值模拟
王臣
,
梁军
,
杜善义
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.04.036
电弧加热器流场特性是影响材料热化学烧蚀的关键因素之一,根据可压缩的轴对称N-S方程,对喷嘴的超声速自由射流、垂直冲击射流进行了数值模拟,采用k-ε湍流模型.计算得到自由射流流场结构的三个区域:射流核心区、射流卷吸区和射流湍流区,射流的速度分布具有不均匀性,其轴线射流速度存在较大变动;冲击射流近壁处存在着滞止区.所获得的喷嘴外部流场的流动状况以及冲击射流参数分布,如压力、温度和速度分布,可用于烧蚀试验和计算优化设计,流场计算结果与烧蚀实验值吻合.
关键词:
电弧加热器
,
流场特性
,
自由射流
,
冲击射流
,
烧蚀
邢云绯
,
仲峰泉
,
张新宇
,
工程热物理学报
在单侧开口的冲击射流冷却结构中，逐步增加的横流将影响冲击板上的对流换热效率，本文提出了压窝板和肋片板两种粗糙冲击板构型，增加横流的扰动以减少对冲击流的影响并且增大横流与壁面的对流换热。实验采用瞬态热敏液晶测量方法，可以得到大尺度壁面的二维对流换热系数分布，可以较为系统地分析压窝及肋片周围的局部换热系数分布。通过实验研究，发现压窝板可以显著增大平均换热系数，而肋片板降低了平均换热系数。
关键词:
冲击射流
,
粗糙
,
对流换热
