李勇铜
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巩亮
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张克舫
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徐会金
工程热物理学报
本文基于传统微通道热沉的物理模型,建立了完全填充、三角形填充、梯形填充、渐扩梯形填充及底层填充5种不同几何布置形态的多孔金属微通道热沉的数值模型.在层流流动的范围内,对不同布置形态多孔金属微通道热沉的阻力系数、平均Nu数、热阻、有效温控系数及能效因子等相关参数进行了数值研究,并应用场协同原理对多孔金属强化微通道的换热性能进行了分析.结果表明:微通道热沉中填充多孔金属后可显著改善速度场与温度场之间的协同性,填充不同多孔金属布置形态的微通道热沉可使平均协同角减小9.6°~23.2°左右;5种不同多孔金属布置形态的热沉中,完全填充热沉的热阻最小,冷却效果最好;等泵功情况下,当Re数大于150时,完全填充和梯形填充热沉的综合换热性能均优于传统微通道.
关键词:
多孔金属热沉
,
多孔介质
,
热沉
,
流动换热
鲍文
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李献领
,
秦江
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周伟星
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于达仁
工程热物理学报
碳氢燃料的化学热沉的释放特性不仅与燃料自身的化学性质有关,还受燃料温度和驻留时间等流动换热因素的影响,是高超声速热防护技术中的重要研究课题。考虑流动换热对裂解反应的影响及裂解反应所引起的组分变化对流动换热过程的影响,本文提出了一个一维非稳态的模型来研究碳氢燃料的裂解反应与流动换热过程的耦合特性.并对不同的温度、工作压力和质量流率等典型工况进行了模拟,初步揭示了碳氢燃料的裂解反应和流动换热过程耦合的基本规律。计算结果与公开文献中实验数据的一致性表明了该计算模型可辅助于实验来研究碳氢燃料的裂解反应过程,并指导高超声速飞行器冷却系统的设计。
关键词:
碳氢燃料
,
热防护
,
裂解反应
,
流动换热
,
耦合
张鹏
,
钱文强
工程热物理学报
相变浆体在蓄能和温度控制等方面有重要应用.本文通过改进等效比热模型,在定热流边界条件下,对典型相变浆体(包括相变微胶囊浆体和四丁基溴化铵水合物浆体)在管内的层流对流换热建立了数学物理模型并进行了数值计算.得出了相变浆体在不同加热量、初始浆体浓度和质量流量条件下管内沿程温度变化,与实验结果进行了对比并分析了各参数对流动换热的影响.
关键词:
相变浆体
,
流动换热
,
相变
王治云
,
章立新
,
杨茉
,
孙佳明
工程热物理学报
对从太阳能热烟囱系统抽象出的流动和换热模型进行了数值模拟.数值结果表明,随着底部加热热流密度的增加,系统内的空气流量增加;当集热棚高度变化时,流经系统的空气流量和系统出力存在最大值;在本文计算采用的几何和物理条件下,入口高度约为20 m时系统的空气流量取得最大值;系统内部的压力差随着集热棚高度的增加而减小.
关键词:
太阳能热烟囱系统
,
数值模拟
,
流动换热