简介：雷诺数Re=214-10703时,通过数值模拟方法对布置有冲孔和无孔的两种矩形小翼涡流发生器的矩形通道进行了传热和流阻特性的研究。计算结果表明：在低雷诺数下,冲孔矩形小翼涡流发生器的传热因子j值与无孔矩形小翼涡流发生器相差不大,而在高雷诺数下,冲孔涡流发生器的传热因子j值略低于无孔涡流发生器,大约低1.03%-3.05%。在相同的雷诺数下,无孔矩形小翼涡流发生器的阻力因子f大于冲孔涡流发生器,而且随着雷诺数的增大二者的差距也越来越大。通过对比综合性能指标可知,两种通道的综合性能指标均随着雷诺数的增加而减小,而且冲孔矩形小翼涡流发生器的综合性能要优于无孔矩形小翼涡流发生器。

简介：对高宽比c=3～15共5个矩形通道的流动进行了水力实验，实验通道的当量直径dh=1.0～1.2mm，通道宽b=0.6～0.8mm，流动雷诺数Re=50～10000，实验结果表明，大高度比微小宽度矩形通道内的层流流动计算应考虑高度比的影响，不宜采用当量圆管的公式，与普通圆管流动相比较，其层流一紊流的过渡区变窄，不出现f-Re图上阻力系数f随Re增大而增大的那一小段曲线，以及层流到紊流的最大临界雷诺数Rec随高宽比c而变，其最大值为2340。

简介：对超临界压力下RP-3航空煤油在内截面宽为4mm、高为4mm、固体壁面厚为1mm、加热段长度为500mm的水平矩形冷却通道内的对流传热特性进行了数值模拟研究。分析了通道内速度场的分布规律,讨论了热流密度、压力、进口温度对传热的影响。计算结果表明：当主流温度处于拟临界温度附近时,流体物性参数变化剧烈,导致传热系数降低,传热出现恶化。在超临界压力下,较低的热流密度、增大压力、降低进口流体温度或提高质量流速均有利于改善冷却通道内的传热性能。

简介：设计了一种矩形微槽群换热器,分别对单个槽和整个换热器传热过程进行了数值模拟。对不同流量以及不同热流下的流场和温度场进行模拟,并与理论分析结果比较,两者相吻合。分析结果表明,微换热器的热阻随着流量的增大而变小,温度变低。当流量为200mg/s时,微换热器最高温升为47K,表明当达到一定流量的时候,微换热器温升能控制在有效地范围内,能很好地保证微器件的工作状态。

简介：

简介：应用数值模拟方法,分析了流体在不同板间距的正弦型波纹通道内,周期性充分发展的稳态层流流动与换热的特性;探讨了板间距对流动与换热的影响,并对其综合性能进行评估.结果表明:在Re相同的条件下,通道内所形成旋涡的尺寸随相对间距λ/H(波长/间距)的减小而增大.

简介：首次对竖直矩形窄缝内的汽液分相流动区提出一维两相同向分相流动沸腾传热模型,并进行了数值计算,得到不同质量流速下液膜厚度变化和沸腾传热系数等结果.沸腾传热系数的模型预测值初步与已有实验关联式进行了比较,两者基本吻合,偏差在士14%;从而证实了液膜导热是竖直矩形窄缝内汽液分相流动区沸腾传热的主导机理.

简介：应用三维颗粒动态分析仪(3D-PDA)对方形水平管道内的气固两相流进行了测试.实验采用的颗粒为玻璃微珠,对不同工况下的水平方向(主流方向)的平均速度和湍流强度进行了讨论.发现在垂直截面上的速度分布呈上部高而下部低的分布特点,且随平均风速、颗粒体积分数和粒径的增大这种不均匀分布有加剧的趋势.湍流强度中心位置较低,而靠近壁面的位置较高,尤其是底部湍流强度更大一些.在大部分位置颗粒相的速度滞后于气相,在边壁附近特别是底部壁面附近颗粒速度较气相速度稍大.颗粒体积分数沿垂直方向上分布较均匀,越靠近壁面颗粒体积分数越高,在管道的底部和垂直壁面的交角附近颗粒体积分数最高.

简介：采用格子-玻尔兹曼方法(LBM),模拟研究微通道结构限制下微细布朗颗粒的运动.结果表明布朗粒子与微通道的相对大小、布朗粒子在微通道中的相对位置和微通道表面的粗糙性,都会对布朗粒子的扩散系数产生影响;从扰动波的角度出发,对模拟结果和现象进行了理论解释.

简介：研究微通道中的气体混合是了解气体在微尺度下相关行为的重要内容，并且对于涉及微尺度下化学反应如燃烧问题的探索具有重要意义。利用直接模拟蒙特卡罗法（directsimulationMonteCarlo，DSMC），采用变软球（variablesoftsphere，VSS）模型，数值模拟了高度为1μm的平行微通道中不同壁面调节系数和不同隔板厚度下C0、N2两种气体的混合过程。结果表明：增大壁面调节系数不仅可以缩短混合长度，还可以使混合过程向上游推进；隔板厚度的存在使得隔板末端附近出现很小的非平衡回流区域，并促进混合过程的进行；隔板厚度的增加对气体分子向另一组分上游的扩散影响较小但会缩短混合长度。

简介：以质量积耗散率最小为优化目标,对恒截面高渗透率通道的矩形单元体传质构形问题进行了分析和优化,得到结构体内平均传质效果最好的结构外形.结果表明:对于单元体和各级构造体,其平均传质压差均为最大传质压差的2/3.因为高渗透率材料中质流率密度符合线性分布,所以基于积耗散率最小与最大压差最小的最优构形完全一致.所得最优构形同时使得传质能力和传质安全性最好.

简介：为了研究不同工况情况下冲孔矩形翼涡流发生器的纳米氧化镁颗粒的污垢特性,通过实验对比了冲孔矩形翼涡流发生器和未冲孔矩形翼涡流发生器的污垢特性,探讨了水浴温度、工质质量浓度及工质流速对颗粒污垢的影响。实验结果表明：相同工况下,冲孔矩形翼涡流发生器较未冲孔涡流发生器具有更优的抑垢效果;随着水浴温度的升高,污垢热阻渐近值增加,而且结垢速率也增大;污垢热阻渐近值随着工质质量浓度的增加而增大,结垢速率有略微提升;随着工质流速的增大,污垢热阻渐近值和结垢速率均降低。

简介：应用湍流模型对涡轮叶片尾缘叉排针肋通道的换热与流动进行了三维数值模拟研究.为了研究冷却叶片尾缘处正压面与背压面之楔角对通道换热与流动的影响,在通道楔角θ为0°～20°进行了数值模拟计算;为了研究Reynolds数对通道换热与流动的影响,在Re为0.5×104～4.0×104进行了数值模拟计算.最后给出了一个最佳楔角.

简介：采用RNGk-ε模型对某600MW机组低压排汽通道内流动特性进行了三维数值研究，研究了排汽通道内流场分布并提出三种不同的导流方案对排汽通道内的流场进行优化改造。研究结果表明：排汽缸上部通道中气流呈漩涡流动，通道内排汽压力损失增加；在喉部出口截面每1／4区域内都有一个漩涡，相邻的两个漩涡之间流场分布不同；加装导流装置能够有效破坏流场中的漩涡结构，改善通道内的流场分布；在机组变负荷运行时，不同的优化方案同样适用；低负荷运行时，三种不同方案压力损失数值变化不大，方案三中喉部加装四块导流板时喉部出口流场均匀性最好。

简介：利用分子动力学方法对铜-氩纳米流体和基础流体在不同剪切速度下的纳米尺度的Couette流进行模拟计算。结果表明:在纳米尺度通道内,纳米流体流动过程中颗粒存在旋转运动和平移运动,从而加强湍流效果,强化传热并影响整个流动区域内的流动速度分布,造成纳米流体速度呈非线性分布。壁面和纳米颗粒表面都会形成一层排布更为规则的液体原子吸附层,吸附层内液体分子在流体流动过程中一直伴随着壁面和纳米颗粒进行运动,且吸附层具有"类固"特性,可以增强纳米流体的传热能力。

简介：在雷诺数亿为6000，旋转数助为0～0．26内，数值模拟了旋转光滑径向出流通道的内流动与换热分布，分析了哥氏力对旋转管流的作用机理。计算结果表明，切向哥氏力推动了通道截面内的双涡二次流，径向哥氏力则使得近侧壁流体加速和中心流体减速。换热计算结果从定性趋势上吻合公开文献中的实验现象。反映了旋转附加力的基本影响规律。

简介：采用一阶和修正二阶的滑移连续介质模型,对跨克努森数区域的低速微通道流进行二维和三维数值模拟。用实验结果和DSMC方法验证滑移连续介质模型在跨克努森数区域中的适用性,并详细讨论了微通道流的可压缩效应、稀薄效应、低雷诺数效应和三维特性。研究表明,克努森数是表征稀薄效应和模型适用性的特征参数,滑移连续介质模型适用于克努森数小于0.150的氮气流动;马赫数不再是微通道流可压缩效应的唯一标识参数;雷诺数是表征低雷诺数效应和三维特性的关键参数,高宽比大于20的微通道流具备良好的二维特性。

简介：分析了不同宽高比截面的燃气轮机涡轮叶片内冷径向出流通道模型，对其内部流体的流动与换热进行了数值模拟，计算工况为Re=25000、密度比△ρ／ρ=0．13、旋转数Ro=0．24。对比不同宽高比通道的计算结果得出：小宽高比的通道能够强化主流速度型向后缘的偏移，并且可以强化通道后缘表面的换热；在大宽高比的通道中，主流速度型向后缘的偏移减弱，哥氏力二次流漩涡向两侧偏移明显加剧，通道后缘表面的换热被削弱，通道前缘的换热有所增强。

简介：通过大涡模拟（LES）对T型通道内冷热流体混合过程的流动与传热情况进行了数值模拟，获得了混合区域内的瞬时速度和瞬时温度，通过时均值和均方根值来描述速度和温度的平均大小和波动程度。数值结果表明，在主管下游离主管和支管交汇中心不远处区域内速度和温度波动最为剧烈。该研究揭示了混合过程热波动的流动与传热本质，获得了温度波动强度与频率，对预测热疲劳和判断易发生区域具有指导意义。

简介：讨论了混合对流条件下环形通道中浮升力对流动及传热的影响.实验时用LDA测量了水向下流过竖直环形通道时的平均流速和湍流强度.对于逆浮升力方向的流动情况,湍流速度脉动和湍流剪切应力都因浮升力的影响而增加,从而传热得到了增强.当浮升力的影响特别大时,靠近环形内壁的流动出现反向流,在这种情况下即使流动在无浮升力影响时是层流,湍流也会由于浮升力的存在而产生,传热维持较好的效果.