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基于Fluent的波节管内流体流动与传热特性研究

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【作者】 邓小叶彭培英朱海荣卢红亮

【Author】 DENG Xiaoye;PENG Peiying;ZHU Hairong;LU Hongliang;School of Mechanical Engineering, Hebei University of Science and Technology;

【通讯作者】 朱海荣;

【机构】 河北科技大学机械工程学院

【摘要】 为了深入研究影响波节管传热效果的主要因素,应用CFD软件Fluent对波节管内流体的流动和传热特性进行数值模拟,分别研究了不同入口流速v(0.3,0.5,0.7和0.9 m/s)、波峰直径D1(28,30,32,34和36 mm)、弧形段长S1(34,23,17,13和10 mm)下波节管内流体的流动与传热特性。结果表明,不同型号波节管的努塞尔数(Nu)、流体压力损失以及综合性能随着入口流速的增加而增加;随着波峰直径D1(弧形段长S1)的增大,波节管的Nu先增大后减小,最后趋于一个相对稳定的值。当波节管的波峰直径D1=34 mm时,波节管的传热性能最好,流体压力损失最大,综合性能最好;弧形段长S1=23 mm时,波节管的换热性能最佳,流体压力损失最大,综合性能最好。通过参数正交分析可知,影响波节管传热效果的因素由强到弱依次为入口流速v、波峰直径D1、弧形段长S1。研究成果可为工程实际中提高波节管传热性能提供理论指导。

【基金】 国家自然科学基金(51706085);河北省教育厅高等学校科学技术研究重点项目(ZD2019101)
【所属期刊栏目】 研究与开发 (2020年03期)
  • 【分类号】TK172
  • 【下载频次】70
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