交错阵列短小柱肋强化传热特性的定量分析

短小柱肋阵列在紧凑型换热装置的强化传热中具有广泛应用。对用于受限空间强化传热的小高径比交错阵列柱肋通道进行了数值模拟,研究了展向柱间距、流向柱间距和雷诺数对气动传热特性的影响规律,给出了通道阻力系数和强化传热等级的经验关联式,并基于此对柱间距的影响作了定量分析。结果表明,通道阻力系数随展向柱间距的扩大而减小,但随流向柱间距呈非单调变化,而须在沿程阻力和局部阻力间达到平衡,阻力经验关联式中的指数绝对值表明:流阻更多是受展向柱间距的影响;通道强化传热能力随流向柱间距的缩小而增强,但随展向柱间距呈非单调变化,而须在柱间交互作用和柱侧附面层分离抑制之间达到平衡,传热经验关联式中的指数绝对值表明:传热更多是受流向柱间距的影响。

齿形几何参数对阶梯型迷宫密封泄漏特性影响的数值模拟研究

针对影响阶梯型迷宫密封的密封性能的六个几何参数(齿宽、密封间隙、齿高、齿离台阶距离、前倾角、后倾角),依据正交原理设计了25个正交试验,对其密封特性进行数值模拟。结果表明:在本文的模拟条件下,封严效果较优的齿形结构为:t取0.2 mm,c取0.2 mm,H取4 mm,x取1.5 mm,α取15°,β取0°;对泄漏量影响程度的主次排序为:密封间隙c→齿宽t→齿离台阶距离x→后倾角β→空腔深度H→前倾角α。