山西省自然科学基金(2012001024-4)
- 作品数:7 被引量:20H指数:3
- 相关作者:阴继翔陈富强何泽明杨宇伟吴广剑更多>>
- 相关机构:太原理工大学天津商业大学更多>>
- 发文基金:山西省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理建筑科学一般工业技术更多>>
- 矩形偏心翅片椭圆管流动与换热的数值研究被引量:5
- 2014年
- 采用Fluent软件,在进口空气流速v=0.5~4.0m/s下,对不同波纹倾角(θ=0°、θ=5°、θ=10°、θ=15°、θ=18°)的矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器翅片间的流动与换热规律进行了三维数值模拟,分析了不同雷诺数Re和波纹倾角θ对矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器的翅片表面平均努塞尔数Nu、压差损失Δp以及翅片管综合换热性能因子j/f的影响。研究结果表明:矩形偏心平直翅片椭圆管的综合换热性能最佳;适当增加翅片前端迎风侧波纹倾角,减小翅片后部区域波纹倾角,可同时起到增强换热、减少阻力损失的双重作用。
- 马建宗阴继翔吴广剑
- 关键词:换热器椭圆管数值模拟
- 平直-波纹翅片椭圆管外空气流动与传热特性的数值研究被引量:3
- 2015年
- 利用三维稳态湍流数值模拟方法,研究了物性参数为常数的空气在波纹翅片椭圆管和4种不同结构参数的平直-波纹复合翅片椭圆管换热器翅片间的换热与流阻特性,揭示了空气进口流速(或雷诺数Re)、平直-波纹复合翅片中波纹段占有比例以及所处位置对翅片表面平均努塞尔数Nu、压差损失Δp和翅片管综合换热性能因子j/f影响的规律。结果表明,复合翅片中波纹段所处的位置对换热强度的影响显著,但对流动压降(Δp)的影响甚微;复合翅片中波纹翅片所占比例的多少是影响Δp的关键因素;翅片宽度方向平均Nu(x)的变化主要发生在翅片起始段,不同结构翅片末段的Nu(x)值相差很小,但此处的波纹翅片却会使总压降增加,即翅片末段宜采用平直翅片;几种翅片椭圆管换热器的综合性能j/f均有最佳值产生,起始段为6个波长波纹翅片与末尾段为8个波长的平直翅片形成的复合翅片椭圆管换热器的综合性能最佳。研究结果将对翅片管换热器的选型设计提供理论指导。
- 阴继翔马建宗武广剑高源
- 几种环形翅片管通道内流体流动与换热特性的对比研究被引量:1
- 2016年
- 采用Fluent软件,对基管相同的圆翅片管和5种椭圆翅片管用稳态RNGκ-ε模型进行三维数值模拟,5种椭圆翅片管A_(fin),A_(min),D_e,P_(er),β分别与圆翅片(C_(ir))有相同的翅片面积、最小截面面积、翅片当量直径、翅片周长和翅化比.通过对不同雷诺数(Re)下流场及翅片表面局部努塞尔数(Nu)的分析比较,得到翅片管通道内流体流动及换热的特征,并提供了圆翅片管和5种椭圆翅片管的综合换热性能Nu/f的结果.研究表明,圆翅片C_(ir)的Nu大于椭圆翅片A_(fin),D_e,P_(er),β,但小于椭圆翅片A_(min).圆翅片的阻力系数f大于椭圆翅片A_(fin),P_(er),β的f,且小于椭圆翅片A_(min)的f.椭圆翅片D_e在Re较小(Re≤8 000)时与圆翅片C_(ir)的f的差值较小,在Re较大(Re>8 000)时与圆翅片C_(ir)基本相同.椭圆翅片A_(min)的综合换热效果最好.
- 欧龙姣阴继翔武广剑杨宇伟阴勇光
- 空气横掠平翅片管的换热与流动数值研究被引量:1
- 2013年
- 对平直翅片管外不可压缩空气稳态、层流流动的传热与流动阻力特性进行了三维数值模拟,分析了入口流速以及管离翅片入口段的不同位置对流动与换热的影响,得到了阻力因数以及翅片和管壁面的平均努塞尔特数随雷诺数和管相对位置变化的关系曲线;给出了翅片的温度以及局部努塞尔特数的分布;并以翅片效率为目标函数,获得了6种不同管位置在不同雷诺数下的最佳结构型式,利用本文算法对参考文献的试验数据进行验证,模拟结果与试验数据吻合较好,验证了模型的可靠性和有效性。
- 何泽明阴继翔陈富强
- 关键词:数值模拟翅片效率结构参数优化
- 椭圆矩形翅片管通道内流动与换热特性的数值研究被引量:6
- 2014年
- 利用Fluent软件,在椭圆管周长给定的情况下,对椭圆基管长短轴比(3,4,5,6,8,10)不同的椭圆矩形翅片管外空气侧层流流动与换热进行数值研究,分析了椭圆管长短轴之比K和雷诺数(Re)对翅片管空气侧换热和流动的影响.结果表明:在计算的Re数范围内,随着Re数的增加,努谢尔特数(Nu)逐渐增加,阻力系数(f)逐渐减小;K=10的翅片管外空气侧换热特性数(Nu)比K=3的翅片管减小约4.66%~9.83%,K=10的翅片管阻力系数(f)比K=3的翅片管减小约51.67%~56.6%.就翅片效率而言,长短轴之比K=3时翅片的效率最高.通过对综合性能参数j/f分析得出,在椭圆管等周长下,长短轴之比K越大,综合性能越高.
- 陈富强阴继翔何泽明
- 关键词:翅片效率综合性能数值模拟
- 椭圆管外含不凝气体的蒸汽凝结传热的数值研究被引量:3
- 2016年
- 对含不凝气体的蒸汽掠过椭圆管外,伴随凝结发生的传热传质现象进行了数值模拟。研究了等周长椭圆管长短轴比(a/b=1.0~4.0)、工质进口速度(v)以及蒸汽质量分数(Y_v)对凝结传热及复合传热的影响。研究发现,当a/b为1.0时,凝结传热最强,随着a/b增大,椭圆管外凝结换热系数有所降低;当椭圆长短轴比为4.0时,约下降20%;椭圆管外的平均凝结换热系数随着进口速度和蒸汽质量分数增大而增大。
- 杨宇伟阴继翔欧龙姣
- 关键词:凝结换热椭圆管数值模拟
- 翅高递减波纹翅片管换热器通道内流动与换热特性数值模拟被引量:1
- 2015年
- 为了获得能在保证换热效果的同时流体流动阻力尽可能小的翅片管换热器型式,利用三维数值模拟的方法研究了等翅高和翅高均匀递减的波纹翅片管通道内流体的流动与换热特性,分析了2种不同翅高波纹翅片表面局部努塞尔数(Nu)和流动阻力损失的分布,并在不同雷诺数(Re)时与翅高均匀递减的波纹翅片的换热特性及通道内流体流动的阻力特性进行了对比。结果表明:在相同压降和相同泵功条件下,翅高均匀递减波纹翅片管换热器的综合换热性能均优于翅高为2.0mm的波纹翅片;翅高递减波纹翅片在保证换热效果的同时,还具有节能、减阻的特性。
- 武广剑阴继翔马建宗
- 关键词:翅片管换热器波纹翅片换热特性数值模拟